华南农大研究人员开发出一种基因设计新方法，能够一次传递多个基因，培育的稻米胚乳具有高水平的抗氧化色素——花青素。研究人员表示，食用培育出的紫色胚乳稻米，有助于降低某些癌症、心血管疾病、糖尿病和其他慢性疾病的发病风险。美国时间6月27日相关论文刊登于《分子植物》期刊。
迄今为止，转基因方法已经被用于培育富含胡萝卜素和叶酸的稻米，但尚未实现花青素含量的提升。尽管许多黑米和红米中自然含有这种有利健康的营养物，但由于稻米的壳、麸和胚芽被去除，仅留有胚乳的精白米中缺乏花青素。但由于相关生物合成路径十分复杂，并且难以将一些基因转移到植株中，因此之前很多提高花青素含量的转基因研究最终失败。
华南农大的刘耀光团队分析了不同稻米中花青素通路基因序列，鉴别出了提高胚乳花青素含量的相关基因，并发现了不含有花青素的粳米和籼稻的缺陷基因。基于这些分析，研究人员开发出一种转基因堆叠策略，能让粳米和籼稻胚乳表达8个花青素路径基因。结果产出的紫色胚乳稻米含有较多的花青素，并且胚乳的抗氧化活性较高。
研究人员表示，这是首次采取转基因方法改变植物中如此复杂的新陈代谢通路。下一步，他们计划使用该转基因堆叠向量系统，修改涉及其他重要营养物质和药用成分产出的植物生物反应器。
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