创制高油脂水稻种质的模式图。（中国水稻研究所供图）

近日，中国水稻研究所种子发育团队利用合成生物学手段将水稻种子油脂含量从2.3%提升至11.7%，为水稻、玉米、马铃薯、木薯等粮食作物从淀粉用途转换为油料用途提供了新思路和技术途径。相关研究成果在线发表在《Plant Communications》（植物通讯）上。

近年来，我国植物油脂供给大量依赖大豆等油料作物进口，利用粮食作物高产特性、改造油脂合成通路、提升粮食作物籽粒的油脂含量，成为解决这一问题的重要途径。

“大豆、油菜等油料作物通常具有高油脂、高蛋白和低产的特性。比如，大豆含油量为15%～26%、蛋白质含量约为40%、单产约为2吨/公顷。水稻、马铃薯等粮食作物产量相对较高，但油脂、蛋白质含量偏低，比如水稻含油量为2%～3%、蛋白质含量约为10%、单产约为7吨/公顷。”论文通讯作者、中国水稻研究所研究员张健介绍，理论上，水稻在产量不变的前提下，油脂含量从2%提升至6%即可成为大豆的替代油脂来源。

该研究通过集成“提效”“引流”和“扩容”三种策略来提升水稻种子的油脂含量。主要利用合成生物学的技术手段，在水稻谷粒中精准调控油脂合成关键基因AtDGAT1、AGPL2和MTSSB1的表达。

科研人员在我国南方稻区的主栽品种南粳46中创制了高油脂水稻种质AtDGAT1/agpl2/mtssb1，其糙米中油脂相对含量由2.33%提升至11.72%，为目前已报道淀粉类粮食作物中的最高油脂水平，媲美大豆等油料作物，单粒种子油脂含量也由0.5毫克提升至1毫克。（宋雅娟）