Improvement of Rice Seed Storability by Regulating Lipid Metabolism Using a CRISPR/Cas9 System

突变体 分解代谢 栽培 脂质代谢 脂质过氧化 食品科学 活性氧 生物 清脆的 生物化学 脂质氧化 化学 园艺 基因 抗氧化剂
作者
Tianshun Zhou,Dong Yu,Liying Wu,Yongjun Tan,Xiaoxiu Li,Zhizhong Sun,Xuewu Sun,Jin Chen,Meijuan Duan,Dingyang Yuan
出处
期刊:Journal of Agricultural and Food Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:73 (33): 20972-20983
标识
DOI:10.1021/acs.jafc.5c06276
摘要

Long-term storage of rice grain is critical for global food security, yet rice is inherently susceptible to deterioration during storage. Herein, rice seed storability was improved by targeting three key enzyme genes in the lipid metabolism pathway via CRISPR/Cas9 technology, and the mechanism underlying this was analyzed by an untargeted lipidomic approach. Our findings demonstrate that the significantly inferior seed storability in the Yu-Zhen-Xiang (YZX) cultivar compared with the Xi-Li-Gong-Mi (XLGM) cultivar arises from accelerated lipid catabolism and reactive oxygen species (ROS) overproduction. Moreover, a fad2-1/lox3/pldα1 triple mutant in the YZX background was rapidly generated by FMPKC systems, and the mutant exhibited lower fatty acid accumulation and reduced ROS content, along with improved grain quality and nutritional value after accelerated aging. Lipidomic analysis indicated that diminished lipid hydrolysis and peroxidation collectively accounted for enhanced storability of the flp mutant. Collectively, this study establishes a robust strategy for rapidly and significantly improving rice aging tolerance, with potential applicability to other cereal crops for addressing critical challenges of grain storage.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
黎日新完成签到,获得积分10
刚刚
满仓发布了新的文献求助10
2秒前
清脆的善愁完成签到,获得积分10
2秒前
Owen应助颖颖采纳,获得30
2秒前
Yrawn完成签到 ,获得积分10
3秒前
王玉完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
CScs25发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
领导范儿应助hahaha采纳,获得10
7秒前
啦啦啦完成签到,获得积分10
7秒前
哇哇哇完成签到 ,获得积分10
7秒前
wang5945发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
pegasus完成签到,获得积分10
8秒前
优雅若蕊发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
我就是个傻福应助Loeop采纳,获得10
8秒前
想读书关注了科研通微信公众号
10秒前
10秒前
wudidafei完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
人机分离10米一键荡平万邦完成签到 ,获得积分10
12秒前
研友_VZG7GZ应助满仓采纳,获得10
12秒前
zzz完成签到,获得积分10
12秒前
木子发布了新的文献求助10
12秒前
木子发布了新的文献求助10
12秒前
薯片儿发布了新的文献求助10
13秒前
木子发布了新的文献求助10
13秒前
木子发布了新的文献求助10
13秒前
木子发布了新的文献求助10
13秒前
脑洞疼应助蓝天采纳,获得10
14秒前
haha发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
优雅若蕊完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Research Methods for Applied Linguistics 500
Picture Books with Same-sex Parented Families Unintentional Censorship 444
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6413015
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8232006
关于积分的说明 17472775
捐赠科研通 5465753
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2887900
邀请新用户注册赠送积分活动 1864617
关于科研通互助平台的介绍 1703045