科技日報記者 馬愛平

16日，記者從中國水稻研究所獲悉，該所水稻品質遺傳改良團隊研究發現了兩個淀粉結合蛋白，能夠同時調控水稻葉片中瞬時淀粉和胚乳中儲藏淀粉的生物合成。研究揭示了水稻葉片能量代謝過程影響水稻籽粒品質和產量的奧秘，為稻米品質的遺傳改良提供了重要的理論支撐。相關研究成果日前發表在國際期刊《植物通訊》上。

目前，科研人員對水稻淀粉的研究還主要集中在胚乳中的儲藏淀粉上，對于葉片中瞬時淀粉的合成與分解，以及其對水稻產量和品質的具體調控機制了解還不夠深入。

在這項研究中，論文通訊作者、中國工程院院士胡培松研究團隊首先使用淀粉碘—碘化鉀對水稻葉片進行染色，隨后通過觀察直鏈淀粉與碘反應后呈現出的藍色深淺來判斷淀粉含量。通過遺傳與細胞學實驗，研究團隊發現有兩個淀粉結合蛋白參與該生物學過程。而這兩個蛋白之所以都能與淀粉有效結合，主要依賴于它們高度穩定的、富含色氨酸的碳端區域。這一發現為理解水稻葉片中淀粉的合成與調控機制提供了新的線索。

論文通訊作者、中國水稻研究所研究員魏祥進表示，本研究揭示了這兩種蛋白在水稻淀粉合成中的關鍵作用。它們與水稻葉片和胚乳中淀粉合成的關鍵酶發生相互作用，一方面參與維持其穩定性和酶活性，另一方面還負責淀粉合成關鍵酶空間上正確地結合到發育中的淀粉粒上，進而促進水稻葉片和胚乳淀粉的合成。

“這一發現，證明了這兩種蛋白在維持稻米品質和產量中的重要性。這為將來通過基因工程手段改良稻米品質和提高產量提供了新的潛在靶點。”胡培松表示。

（中國水稻研究所供圖）