NET基因座调节水稻的风味品质和营养代谢物积累

水稻(OryzasativaL.)是世界上最重要的作物之一，为全球一半的人口提供大部分热量需求。经济发展和生活水平提高，对大米的需求逐渐从满足“吃饱”的需要转向满足“吃饱”的需要，而风味与营养的结合对于后者至关重要。许多研究都集中在提高大米的食用和烹饪质量(ECQ)以满足人们对“美味”的需求。然而，改善水稻综合营养的努力仍然零散。

在ScienceBulletin上发表的一项新研究中，研究人员利用代谢组全基因组关联研究(mGWAS)和代谢组数量性状基因座(mQTL)分析，定位并表征了水稻谷物营养基因座NET(营养、饮食、味道)。该基因座控制水稻ECQ和多种营养物质的积累，包括维生素、脂质、氨基酸和多酚。此外，基于生物信息学分析和分子生物学实验阐明了NET的调控机制。

驯化路线结果表明，籼稻和粳稻的NET区域分别起源于两个不同的野生稻类群，Wild-1和Wild-2。籼稻的NET可能是从Wild-1进化而来的，它保留了高营养但由于直链淀粉比例高和脂肪酸含量低而导致风味较差。

粳稻展示的Wild-2NET通过降低直链淀粉的比例和增加脂肪酸含量来提高其饱腹感和风味品质，但这一过程是以牺牲多种营养素为代价的。这表明水稻育种过程中风味品质和营养品质没有得到有效平衡。

因此，为了满足人们“吃得好”的目标，需要在口味的培育过程中兼顾营养素的变化，以达到两全其美，而NET基因座似乎是其中之一实现这一目标的重要基因位点。

综上所述，本研究阐明了水稻驯化过程中营养代谢物变化的遗传机制，为获得理想的风味营养品种提供了育种方案。