中国行业发展报告

【摘要】　　6月11日，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院北京畜牧兽医研究所牧草种质资源保护与利用科技创新团队研究发现影响蒺藜苜蓿和紫花苜蓿非生物胁迫响应的关键CBL-CIPK家族基因，为牧草抗逆遗传改良提供了重要参考。钙调磷酸酶B样蛋白（CBL）和CBL相互作用蛋白激酶（CIPK）是参与植物逆境胁迫调控的互作蛋白家族。CBL蛋白是植物细胞内独特的钙传感器，能与CIPKs特异性结合，在各种刺激下传递钙信号，共同形成钙介导的CBL-CIPK网络，从而激活产生相关的植物激素和防御化合物以抵御逆境胁迫。研究人员首次以模式牧草蒺藜苜蓿和栽培牧草紫花苜蓿对比分析的方式，对CBL和CIPK基因进行了全面系统的研究，从这两种植物的基因组中鉴定出23个CBL基因和58个CIPK基因。序列分析发现，CBL和CIPK基因多存在于细胞质膜中，它们含有常见的蛋白保守功能域。进一步研究发现，CBL和CIPK基因启动子区域含有多个与胁迫及激素相关的顺式作用元件，CBL和CIPK基因可以在多种不同的组织中表达，其表达水平受多种非生物胁迫和激素影响。综合数据表明，CBL和CIPK基因在苜蓿多种非生物胁迫响应中具有重要作用。

【关键词】苜蓿，基因，非生物胁迫

【摘要】　　6月11日，食品伙伴网讯，近日，中国水稻研究所水稻功能基因组学创新团队研究揭示了受水稻进化选择的养分高效主效基因SBM1影响水稻产量，这项研究为培育较高产量潜力和氮肥利用效率的环境友好型水稻品种提供了优异等位基因和理论依据。该团队利用两系超级杂交稻“两优培九”的亲本93-11和PA64s杂交后代衍生的重组自交系群体，以及以日本晴为背景导入籼稻Kasalath目标染色体片段而衍生的近等基因系，完成了一个位于水稻第1染色体上的调控水稻生物量的主效QTL qSBM1的克隆。经基因功能验证表明：SBM1基因的功能下调会导致水稻株高、穗粒数、生物量和产量的增加。通过对来自不同环境地域的不同类型水稻种质材料进行序列和表型分析，发现SBM1在不同水稻亚群间呈显著的籼粳分化。其中，籼稻品种Kasalath所携带的SBM1类型为最有利基因型，单倍型可能最早起源于孟加拉国，能够在低氮下表现较高的氮肥利用效率和谷粒产量，并且在水稻育种改良过程中受到选择，具备明显的育种应用潜力。此外，还发现SBM1能够与籽粒性状调控相关的丝裂原活化蛋白激酶OsMPK6互作，并通过基因编辑技术证明了两者对生物量和穗粒数起共调控的作用。

【关键词】水稻，基因，产量

【摘要】　　6月4日，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院饲料研究所单胃动物饲料创新团队通过生产性能、蛋品质、硒沉积率、血液抗氧化与免疫功能、肠道形态学、输卵管健康等指标，系统评价了黄粉虫硒源应用于蛋鸡饲料的生物有效性及安全性，为富硒鸡蛋的安全生产提供了优质硒源保障。饲粮适当补充硒元素可缓解蛋鸡应激反应，改善其健康状况和生产性能，生产富硒鸡蛋、改善人体健康。目前常用的硒源有亚硒酸钠、酵母硒、蛋氨酸硒等，为提高生产富硒鸡蛋的硒添加剂的沉积效率和安全性，有机硒源不断得到开发。本研究采用的黄粉虫硒源系经两次生物转化而得：微生物发酵将亚硒酸钠转化为酵母硒，黄粉虫将酵母硒转化为昆虫蛋白硒。蛋鸡饲喂试验表明，与空白组相比，饲喂黄粉虫硒源2 mg/kg饲粮时，可有效促进蛋鸡肠道健康、输卵管健康，提高血液免疫与抗氧化能力，改善生产性能和蛋品质，且饲粮补充高达10 mg/kg硒元素未见对蛋鸡产生毒副作用。因此，黄粉虫硒源对蛋鸡安全、有效，可作为生产高品质富硒鸡蛋的原料来源。

【关键词】动物蛋白，富硒鸡蛋，改善品质

【摘要】　　6月4日，食品伙伴网讯，普通小麦（Triticum aestivum L.）是经两次远缘杂交而形成的一种异源六倍体作物，含有A、B和D三个亚基因组。亚基因组分化对多倍体小麦基因组可塑性具有重要贡献，且成为其成功驯化的关键因素之一。然而，决定小麦亚基因组分化的时空特异性调控机制尚不清楚。中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员薛勇彪研究组和中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员张一婧研究组通过对不同发育时期和环境条件下的表观组和转录组进行整合分析，发现DNA调控元件上表观修饰的组合模式能够反映其亚基因组分化程度。亚基因组特异的调控元件优先被H3K27me3标记并且表现出较高的组织特异性，说明组织特异性表达受到亚基因组的不平衡调控。进一步研究发现，调控元件的序列特征、表观遗传修饰和转录因子结合在亚基因组分化调控过程中协同发挥作用。该研究为阐明六倍体小麦调控组和亚基因组分化调控提供了丰富资源，为解析小麦多倍体优势形成的遗传和表观遗传基础提供了新线索。

【关键词】小麦，非对称调控，多倍体

【摘要】　　5月24日，食品伙伴网讯，近日，华中农业大学鱼类遗传育种与繁育研究团队公布了高质量的团头鲂（武昌鱼）基因组遗传图谱，基于比较基因组学探究了28种不同食性鱼类嗅觉受体基因（ORs）家族的进化历程和表达模式，发现鱼类ORs的进化与其栖息环境和食性密切相关，为鱼类摄食研究提供了新思路，也为鱼类定向育种提供理论支持。研究人员基于比较基因组学探究了28种不同食性（草食性、肉食性、杂食性和滤食性）鱼类ORs的进化历程，发现肉食性鱼类总ORs拷贝数显著低于草食性鱼类，淡水草食性鱼类特异性扩张ORs的β和ε亚型。科研人员认为这种扩张受到正选择压力驱使，通过对代表性鱼类的嗅觉器官转录组测序与分析，发现几乎所有ORs均表达，这一结果揭示了不同食性鱼类ORs的进化历程及其与食性的相关性，阐明了草食性鱼类和肉食性鱼类ORs的遗传基础，为进一步探究嗅觉在鱼类食性调控中的功能及分子机制奠定基础。

【关键词】武昌鱼，基因组，嗅觉

【摘要】　　5月13日，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院棉花研究所棉花分子遗传改良创新团队全面系统论述了植物激素脱落酸在种子的成熟、休眠和萌发过程中的最新研究进展，总结了脱落酸通过含量变化和信号转导的调节来参与种子发育不同阶段的分子机制，提出了脱落酸与其他不同的激素、代谢物质等信号分子互作调控种子发育的模式图，对于揭示脱落酸介导的种子发育过程的分子调控网络具有重要意义。脱落酸是调节植物发育和抗逆性最重要的激素之一。该研究从脱落酸的合成降解通路、信号转导途径以及与其他体内外信号分子（如活性氧、温度、光照等）和激素（如赤霉素、生长素、乙烯、水杨酸、油菜素内脂等）的互作三个层面，系统总结了脱落酸在种子发育和萌发中作用机制的最新进展，阐释了其中的核心成员（ABI3/FUS3/LEC1/2/LEC1-Like）通过不同的方式和互作因子影响脱落酸通路并参与种子胚胎发育、休眠建立、脱水成熟和种子萌发等不同阶段的分子机制。该研究为深入解析在种子不同的性状形成中脱落酸的作用网络提供了基础和线索，为开展棉花等作物种子活力相关性状的精准分子育种提供了思路。

【关键词】脱落酸，种子发育，分子调控

【摘要】　　5月11日，食品伙伴网讯，中国农业科学院蜜蜂研究所科研团队对我国早春第一个蜜粉源植物——油菜花粉花蜜中的农药残留现状进行了调查，并在此基础上评估了其对蜜蜂可能存在的风险，相关研究结果发表在《整体环境科学》上。蜜蜂作为重要的授粉昆虫在生态维护和农业增产中具有重要的作用。农药被认为是引起包括蜜蜂在内的传粉昆虫的种类和数量下降的主要原因之一。油菜是我国一种主要的蜜粉源植物，尤其是在早春时节，油菜是蜜蜂等传粉昆虫的主要食物来源，其对刚越完冬，尚处于相对脆弱阶段的蜜蜂等传粉昆虫而言显得尤为重要。该研究通过对油菜花粉和花蜜的样品收集，采用GC-LC和LC-MC/MC法检测了油菜花粉花蜜中的农药残留情况，并采用危害熵值法（HQ）和BeeRex法评估了这些农药对蜜蜂的潜在风险。研究明确了油菜花粉花蜜中的农药残留情况，并进一步研究发现只有氟氯氰菊酯和克百威需要进入下一级的风险评估。本研究为蜂产业的提质增效以及蜜蜂等传粉昆虫的保护奠定了理论基础。

【关键词】花粉，农药残留，蜜蜂

【摘要】　　5月11日，食品伙伴网讯，近日，中国农科院油料所、农业农村部南京农机化所等单位在江西婺源联合召开了山地油菜绿色高质高效全程机械化生产现场观摩培训会。山地油菜占我国油菜种植总面积的三分之一左右，由于地形地貌影响，油菜山地全程机械化水平与全国平均水平差距较大。本次会议针对当前我国山区油菜生产机械化短板，紧扣山地油菜绿色高质高效发展，以实现山地油菜的“轻简、高效、高质、绿色”为目标，集成高产高油优质多抗适机收菜油两用油菜品种中油杂19、轻简化免耕飞播、无人机病虫害高效防治、蜜蜂授粉增产提质、高质高效机械分段-联合收获等新技术，建立了从播种施肥、病虫害防治、到收获的山地油菜全程机械生产模式，对补齐我国山地油菜机械化短板、提升我国农业总体机械化水平、促进山区乡村振兴具有重要意义。

【关键词】山地油菜，机械化生产，提质增效

【摘要】　　4月22日，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院茶叶研究所茶叶品质化学与营养健康团队在黑茶非挥发性化学成分研究中取得了新进展。研究人员采用相同的黑毛茶原料，在我国四个黑茶主产区，按照传统加工工艺，分别制备成普洱茶、六堡茶、茯砖茶和青砖茶等四种黑茶产品，继而采用广泛靶向代谢组学方法深入研究比较了不同类型黑茶中非挥发性成分的差异。该研究在黑毛茶原料及其制备四种不同类型黑茶中共计鉴定出569种非挥发性化合物，其中86种成分的含量水平在不同类型的黑茶中存在显著差异。研究表明，黑毛茶原料在微生物参与的后发酵过程中，多种次生代谢产物发生变化，特别是黄酮类成分易发生羟基化、甲基化和糖苷化等分子结构修饰。不同类型的黑茶后发酵过程中优势微生物的不同可能是这些修饰产物组分和含量差异的主要原因。该研究初步查明了微生物发酵对不同类型黑茶中非挥发性成分的影响，揭示了微生物发酵引起的多种特征性次生代谢产物的分子结构修饰现象，有助于为黑茶品质的科学评价和加工质量控制提供科学依据。

【关键词】黑茶，非挥发成分，微生物发酵

【摘要】　　4月16日，食品伙伴网讯，生育期（特别是开花期）是影响大豆品种分布和产量的重要因素之一，大豆生育期调控基因的挖掘和研究，对选育生态适应性广的优良大豆品种至关重要。迄今，诸多调控大豆生育期的E系列基因已被克隆，它们的应用提高了育种效率和产量，但是由于光周期调控大豆开花的复杂性，还有很多生育期重要基因未被发掘，具体调控机制仍不明确。中科院东北地理所大豆分子设计育种学科组利用全基因组关联分析技术与拟南芥重要生物钟基因进行同源比对的方法，在大豆中鉴定到一调控开花期新基因LNK2。利用CRISPR/Cas9开发出LNK2基因的转基因四重纯合突变体，在长日照条件下，四重突变体的开花时间明显早于野生型。荧光定量PCR显示，在长日照条件下，LNK2的转录水平明显低于野生型。LNK2促进了豆类特异性E1基因的表达，并抑制了开花素FT2a的表达。这些结果表明，CRISPR/CAs9介导的4个LNK2基因的靶向突变缩短了大豆的开花时间。该研究的发现增加了控制大豆开花时间的新成员，将进一步完善大豆开花调控网络，为大豆分子设计育种提供基因资源和理论依据。

【关键词】大豆，开花期，基因控制

【摘要】　　4月6日，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院生物技术研究所作物耐逆性调控与改良创新团队从染色质三维结构上揭示了籼稻和粳稻的高温抗性差异机制，为研究表观遗传调控作物重要农艺性状及提高抗逆性提供了新的研究视角。据专家介绍，染色质三维结构与基因组功能高度相关。目前少数真核生物中仅报道了环境变化对染色质三维结构的影响，而作物染色质三维结构是如何响应逆境胁迫机制仍不清楚。该研究运用三维空间结构测序（HiC-seq）、染色质开放性测序（ATAC-seq）和转录组测序（RNA-seq）的多组学联合分析，揭示了高温胁迫下籼稻和粳稻染色质三维结构的动态变化规律，强调了从染色质三维结构水平深入研究作物胁迫应答机制的重要性。真核生物的染色质三维空间结构在基因转录调控和控制多种生物过程中起着至关重要作用。该研究揭示了高温胁迫下籼稻和粳稻的染色质三维结构差异，并阐明了染色质三维结构与基因转录和染色质可及性之间的关联。为水稻表观遗传精准调控机制解析和水稻抗性改良提供了一种全新的研究视角。

【关键词】水稻，耐热性，染色质

【摘要】　　4月6日，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院生物所作物代谢调控与营养强化创新团队和牧医所功能性畜禽产品创新团队合作成功创制高虾青素玉米种质，相关研究成果发表在《植物生物技术杂志》上。虾青素属于类胡萝卜素的一种，通常存在于藻类、虾、蟹等海洋生物中，由于具有较强的抗氧化性和保健功效，在生活中有广泛应用。本研究采用合成生物学的“源-库-流”策略设计了虾青素代谢途径，通过增加番茄红素的合成，并使用RNAi技术引导番茄红素向β-胡萝卜素的转化，使用种子特异性双向启动子驱动β-胡萝卜素羟化酶基因和β-胡萝卜素酮化酶基因在玉米籽粒里将类胡萝卜素合成途径延伸至虾青素合成，创制的高虾青素玉米种质含量达到47.76-111.82 mg/kg干重，是已有虾青素基因工程谷物中报道的6倍。且饲喂蛋鸡后，所产鸡蛋蛋黄中可积累12.10-14.15 mg/kg的虾青素，每枚鸡蛋虾青素含量约为540μg，可满足人体日常抗氧化保健需求。研究成果体现了生物技术在创制有益人体健康的营养强化产品上的有效性和延展性，创制的营养强化产品具有广阔应用前景。

【关键词】虾青素，玉米，营养强化

【摘要】　　3月31日，食品伙伴网讯，近日，科技部批复支持湖南建设国家耐盐碱水稻技术创新中心，这是全国农业领域首批启动建设的3个国家级技术创新中心之一。国家耐盐碱水稻技术创新中心由湖南杂交水稻研究中心为主体，联合海南大学、青岛海水稻研究发展中心有限公司等单位共同组建，聚集了广东海洋大学、江苏省农业科学院、袁隆平农业高科技股份有限公司等11家优势科研院校和龙头企业协同建设。中心将聚焦耐盐碱水稻杂种优势利用关键技术、耐盐碱种质功能基因挖掘及其分子育种技术、耐盐碱水稻新品种配套应用技术等关键核心技术，建设完善科研条件平台与研发体系，形成重大关键技术源头供给。中心的建设对于深入贯彻落实习近平总书记重要讲话和党的十九届五中全会精神，落实“藏粮于地、藏粮于技”战略、保障国家粮食安全、生态安全具有重要的战略意义和现实意义。

【关键词】耐盐碱水稻，技术创新，粮食安全

【摘要】　　3月18日，食品伙伴网讯，近日，四川农业大学水稻研究所李平、李双成教授团队在水稻花粉发育方面取得新进展。淀粉积累在水稻花粉成熟过程中具有重要作用，但有关此过程的分子调控机制仍知之甚少。该研究鉴定了一个水稻雄性不育突变体（ap1），细胞学显示突变体ap1花粉无活性，淀粉积累具有缺陷；功能试验证实，AP1编码一个定位于细胞质膜的L型凝集素类受体蛋白激酶（L-LecRLK），且在淀粉合成时期的花粉中高度积累；组学分析发现，ap1花粉蔗糖/淀粉代谢途径显著改变，且一个与花粉育性相关的OsUGP2蛋白磷酸化水平显著下调；进一步蛋白互作分析证实，AP1与OsUGP2存在直接相互作用；深入的生化分析显示AP1通过直接靶向磷酸化OsUGP2以提高后者催化活性，从而促进淀粉积累。该研究揭示了L-LecRLK通过调节蔗糖/淀粉代谢来控制水稻花粉成熟的新功能，为全面了解水稻花粉发育的调控机制奠定了基础，同时为创制新类型杂交稻不育系提供了新的基因资源。

【关键词】水稻花粉，淀粉积累，调控机制

【摘要】　　3月18日，食品伙伴网讯，近日，西北大学食品科学与工程学院曹炜教授团队在食品科学领域国际著名学术期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》发表研究成果，通过代谢组学方法揭示了不同酿造时间的蜂蜜差异性代谢物的变化规律，实现了成熟蜂蜜和未成熟蜂蜜的精准“诊断”。近年来，受经济利益和传统生产方式的影响，养蜂业生产存在“先取稀蜜后浓缩”的生产方式，这种方式生产的蜂蜜水分含量高、易发酵、花香味淡，属于未成熟蜂蜜。国际上把未成熟蜂蜜称为水蜂蜜和假蜂蜜，是劣质蜂蜜和廉价蜂蜜的代名词，出口价格与其他国家差距较大，影响着我国蜂产品的国际声誉和产业发展。因此，成熟蜂蜜的生产是提升蜂蜜质量水平的必由之路。然而成熟蜂蜜和非成熟蜂蜜的成分差异尚缺乏充足的科学数据支撑。因此，建立差异代谢物检测体系对于成熟蜂蜜精准“诊断”具有重要意义且极具挑战性。本研究以蜜蜂蜜囊蜜、酿造1～4天的未成熟蜂蜜和成熟蜂蜜为研究对象，采用基于超高效液相色谱离子淌度-四极杆串联飞行时间质谱的非靶向代谢组学方法，筛选出成熟蜂蜜和非成熟蜂蜜的差异代谢物9种，其中蜂源性成分癸烯二酸经气相色谱串联质谱的靶向代谢组学方法证实为区分成熟蜂蜜与未成熟蜂蜜的差异代谢物。本研究从分子水平揭示了成熟蜂蜜的形成机制，为制定成熟蜂蜜的质量标准和生产成熟蜂蜜提供理论指导，也为其它优质农产品的真伪鉴别和质量标准的制定提供借鉴。

【关键词】蜂蜜，成熟机制，质量标准制定

【摘要】　　3月4日，食品伙伴网讯，近日，四川农业大学水稻研究所发表研究论文，宣布在水稻纹枯病抗性研究方面取得进展。该研究通过多年多点对搜集整理的259个水稻品种（含高抗纹枯病的地方品种资源）进行苗期、分蘖期、穗期纹枯病关键发生时期的全基因组关联分析（GWAS），结合不同时空侵染的抗感材料转录组数据及抗性QTL位点分析，鉴定获得653个与水稻纹枯病抗性显著关联的基因。其中，抗性相关基因OsRSR1和OsRLCK5，通过超表达、RNAi干涉分析发现，超表达OsRSR1和OsRLCK5可显著提高水稻对纹枯病的抗性，干涉OsRSR1和OsRLCK5可大幅度降低水稻对纹枯病的抗性。该研究结果表明，水稻纹枯病抗性基因OsRSR1和OsRLCK5可通过抗坏血酸-谷胱甘肽循环系统调节ROS平衡以增强水稻对纹枯病的抗性，该发现可为水稻纹枯病抗性分子育种提供新思路。

【关键词】水稻，纹枯病，抗性育种

【摘要】　　2月19日，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院生物技术研究所谷晓峰团队和合作者揭示了水稻表观遗传调控细胞周期和DNA损伤的新机制，为研究表观遗传调控作物重要农艺性状及提高抗逆性提供了新的途径和基因。作物生长发育过程中，高温、干旱等非生物胁迫会引起细胞增殖被抑制，集中能量用于抗逆，往往导致作物不同程度减产。在细胞分裂过程中，遗传信息和表观遗传信息都需要完成从母本细胞到子细胞之间的转移，因而，鉴定其中调控基因和网络可望为提高作物产量和抗逆性提供基因资源和理论基础。我们在水稻中鉴定了酵母CTF4同源蛋白DRW1，DRW1招募多梳家族（Polycomb，PcG）复合体成员以维持分裂细胞中组蛋白H3第27位赖氨酸三甲基化（H3K27me3）修饰水平，参与细胞周期中的DNA复制。此外，DRW1通过与DNA解旋酶复合体成员GINS和DNA聚合酶DNAP互作来调控细胞周期S期DNA复制和损伤修复。与酵母和哺乳动物相比，我们发现水稻DRW1不仅参与影响DNA解旋酶活性、细胞周期S期DNA复制和损伤修复，还特异地影响细胞周期中的表观遗传信息传递，表明DRW1在进化过程中即呈现保守的生物功能，又分化出特有的表观调控机制。此外，与拟南芥CTF4同源蛋白（EOL1）比较分析发现，水稻DRW1和拟南芥EOL1虽然都在分裂细胞旺盛的组织中表达，均能够与PcG复合体成员直接相互作用，并共同促进H3K27me3修饰水平沉积，但在调控下游的生物学过程显著不同，导致水稻中DRW1突变后存在明显表型。水稻DRW1参与调控细胞周期相关基因KRPs，而在拟南芥中KRPs却不受EOL1的影响。此外，拟南芥EOL1突变后也不影响DNA损伤，进一步表明了CTF4的同源蛋白DRW1和EOL1在单双子叶植物中存在功能分化。以上研究表明，CTF4在酵母、拟南芥和水稻中的生物学即有功能保守性，又兼具物种分化特异性，为后续研究CTF4同源蛋白物种进化提供了理论基础。此外，drw1突变后呈现明显的矮化短小表型（包括株高降低、种子变小、千粒重减少等），进一步研究DRW1的功能为后续水稻生长发育、产量和抗逆相关性状的遗传改良提供了线索和应用前景。

【关键词】水稻，表现遗传调控，DNA损伤

【摘要】　　2月8日，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院作物科学研究所耕作与生态创新团队揭示了玉米苗期在干旱冷害联合胁迫下，干旱缓解冷害造成损伤的光合生理、代谢及分子机制。本研究通过系统分析苗期玉米在单一干旱、冷害以及二者联合胁迫条件下的表型和光合生理差异，发现联合胁迫条件下干旱能够明显缓解冷害胁迫对玉米光合和生长等造成的损伤。通过转录组学和代谢组学分析，发现相对于单一冷害胁迫，联合胁迫诱导大量脱落酸合成及脱落酸合成关键基因上调、与胁迫响应相关糖类（棉子糖、海藻糖等）合成及其合成关键基因上调、胚胎发育晚期丰富蛋白编码基因上调、光合相关基因下调等；进一步通过外源脱落酸喷施的平行试验，验证了联合胁迫下干旱诱导产生的脱落酸在增强植物冷害耐受性中具有重要作用。该研究阐明了玉米抵御干旱冷害联合胁迫的调控网络、生理代谢与分子途径，为培育耐受联合胁迫的作物以及建立抵御苗期干旱冷害联合胁迫的栽培措施提供重要的理论依据。

【关键词】玉米，干旱，冷害

【摘要】　　2月5日，食品伙伴网讯，近期，中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员张鹏课题组在Horticulture Research上发表研究成果，首次发现H+-焦磷酸化酶IbVP1的表达可显著提高甘薯块根淀粉品质及产量。甘薯储藏根是光合同化物和能量积累的重要地下库器官，其淀粉代谢水平决定淀粉含量和产量，同时也受到地上部分源器官（叶片）糖分输出能力的影响。该课题组前期研究发现，甘薯氢离子焦磷酸化酶（IbVP）在促进矿质元素吸收和纤维根生长方面发挥重要作用，通过根际酸化增强铁的获取，加强甘薯植株碳水化合物代谢水平。该研究进一步发现，过表达IbVP1基因提高了甘薯叶片的光合能力及蔗糖含量；利用13C标记的蔗糖饲喂，证实可促进韧皮部装载和蔗糖长距离运输，提高了碳流分配能力；在储藏根中，淀粉合成酶AGPase、GBSSI、SSI等基因表达水平和酶活上调，淀粉合成能力提升，直链淀粉及总淀粉含量增加，导致淀粉理化特性也发生明显变化。该研究系统揭示了VP1基因在优化甘薯“源-库”关系中的重要作用，通过Pi离子和氢质子的“阴-阳”双调节，提高了甘薯产量和品质。

【关键词】甘薯，淀粉品质，焦磷酸化酶

【摘要】　　2月3日，食品伙伴网讯，近日，中国农业科学院茶叶研究所茶叶质量与风险评估创新团队在茶叶功能性成分利用与安全性评价研究方面取得重要进展，利用茶氨酸设计合成了一种新型的铜团簇抗菌剂，该抗菌剂可以有效的清除多重耐药菌感染并且具有良好的生物安全性。耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）是临床上常见的多重耐药菌。临床上治疗MRSA感染的一线用药是万古霉素，但研究者们已经分离出对万古霉素耐药的MRSA菌株，针对MRSA开发新型抗菌剂迫在眉睫。为解决这个难题，团队利用茶树中天然活性分子茶氨酸为结构单元，设计功能多肽构建了具有精确分子组成的茶氨酸多肽铜团簇，能够高效地杀伤多重耐药菌MRSA，并且对MRSA引起的小鼠皮肤感染和败血症感染有良好的治疗作用，其治疗效果与临床用药莫匹罗星和万古霉素相当。此外，凭借茶氨酸良好的生物相容性和安全性，茶氨酸多肽铜团簇对哺乳动物细胞具有良好的细胞安全性，且在杀菌浓度下不会引起溶血效应。通过进一步对其抗菌机制解析，发现茶氨酸多肽铜团簇不仅可以破坏细菌壁膜结构，使其内容物泄露；而且抑制谷胱甘肽还原酶（GR）的活性，导致活性氧（ROS）爆发，过载的ROS不仅能够攻击生物大分子，还能够加速细菌壁膜结构的破坏，最终导致细菌死亡。这项工作提出并初步证明了“金属团簇可以通过直接抑制细菌内GR活性来导致ROS升高，最终导致细菌死亡”这一假说。

【关键词】茶叶，功能性成分，抗菌剂