综合植物生物学杂志:稻香高粱产品的研究进展

来源：遗传和发育生物学研究所，2022-02-28 08336009

这是芳香食品的一个重要品质特征。与普通大米相比，香米因其诱人的香味更受消费者青睐，进而产生更高的经济价值。2-乙酰基-1-吡咯啉(2-乙酰基-1-吡咯啉，2-AP)是香米的重要挥发性物质，可由甜菜碱醛脱氢酶2 (BADH2)的不同突变类型引起。

这是芳香食品的一个重要品质特征。与普通大米相比，香米因其诱人的香味更受消费者青睐，进而产生更高的经济价值。2-乙酰基-1-吡咯啉(2-乙酰基-1-吡咯啉，2-AP)是香稻的重要挥发性物质，水稻中甜菜碱醛脱氢酶2 (BADH2)的不同突变类型可导致2-AP的积累和香味的产生(Okpala et al .2019)。科学家发现，这种机制在水稻、玉米、高粱、大豆、黄瓜和其他作物中是保守的。目前利用基因编辑技术已经获得了香稻品种(唐等，2021)和香玉米材料(王等，2021)。

高粱被用作主食、饲料作物、酿酒工业和生物能源工业的原料。创造香高粱材料，培育香高粱品种，引领高粱作为高粱膳食纤维食品、酿酒、酿造食醋、饲草饲料等产业的高质量发展。

中国科学院发育生物学研究所齐谐研究组利用CRISPR/Cas9基因编辑技术，首次敲除高粱SbBADH2基因，创造出一种新型香高粱。与野生型相比，sbbadh2突变体的种子和叶片散发出独特的茉莉香味，LC-MS检测到突变体种子和叶片中2-AP含量显著积累，突变体干种子中2-AP含量为0.177 mg/kg，突变体植株幼叶中2-AP含量为0.801mg/kg。全株高粱是青贮饲料的第二大来源，因此进行了草食动物的饲养试验。将野生型和sbbadh2突变株的叶片干燥后磨成粉末，均匀混合到饲料中进行标准兔饲养实验。结果表明，与野生型对照相比，添加sbbadh2香高粱植株干粉的饲料对家兔更具吸引力，显著增加了家兔的采食量(见图)。本研究证实了香高粱秸秆增加了草食动物的采食量，对畜牧业的健康发展将起到一定的促进作用。(100yiyao.com)

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