第二篇Nature正刊！巫永睿团队合作挖掘出第二个野生玉米高蛋白基因

我国玉米蛋白含量普遍偏低，动物饲料依赖进口豆粕，培育高蛋白玉米是缓解饲料蛋白短缺的有效途径。中国科学院分子植物科学卓越创新中心巫永睿、王海海团队联合上海师范大学和四川农业大学，成功克隆了第二个高蛋白主效基因THP3-T。该基因编码谷氨酸-草酰乙酸转氨酶1（GOT1），是氮代谢核心酶，通过增强氮同化能力提升籽粒蛋白含量。研究发现THP3-T在现代玉米中存在频率仅2.1%，属于被“丢弃”的优良变异。将该基因与前期挖掘的THP9-T聚合后，自交系籽粒蛋白含量从10%提升至15%，导入杂交种郑单958后籽粒蛋白含量从8.5%提升至12-13%，全株蛋白含量从7%提升至9%以上，且产量保持稳定。研究揭示了高蛋白玉米形成的分子机制，并提出了培育全株高蛋白玉米的豆粕替代路径，已利用分子标记辅助育种技术改良80余个国内玉米主栽品种亲本。