大麦作为世界第四大禾谷类粮食作物，因其富含碳水化合物、蛋白质、膳食纤维等生物活性成分，被保健食品行业所关注。在我国青藏高原地区，大麦是藏族同胞的主要口粮。随着生活水平的提高，消费者对富含抗性淀粉的健康食品需求不断增加。大麦籽粒具有较高的营养价值，提高抗性淀粉含量可进一步增强大麦的营养健康功能。
近期，四川农业大学小麦研究所郑有良教授团队的江千涛教授研究组完成的题为“A barley SS2a single base mutation at the splicing site leads to obvious changes in starch ” 的研究在Journal of Integrative Agriculture (JIA) 2025年4期正式发表。
该研究从大麦EMS突变体库中鉴定出了ss2a缺失突变体（M3-1413）。在突变体中，诱变产生的单碱基突变位于SS2a第一内含子的3'端的RNA剪接受体（AG），导致RNA不能正常剪接，并产生两个异常的ss2a转录本，最终导致ss2a基因失活。表型分析表明，突变体M3-1413的淀粉结构和性质发生显著变化，具体表现为总淀粉含量降低，直链淀粉和抗性淀粉含量升高。本研究揭示了大麦ss2a突变机制及其对淀粉特性的影响，有助于推动大麦淀粉功能食品的开发应用。
该研究通过对淀粉含量、组成和结构等测定，发现ss2a基因的突变失活使大麦抗性淀粉含量大幅升高，约为野生型的9倍。相较于野生型大麦，突变体中淀粉粒形态和淀粉链长等微观结构、理化特性和消化特性等均发生了显著变化。由于ss2a基因功能的缺失，导致淀粉中DP13-24的链含量降低，而DP6-12的短链所占比例较高。并且突变体材料淀粉不能形成明显的结晶峰，而是形成更多的非结晶区。ss2a基因的突变失活材料具有较高的直链淀粉和抗性淀粉，可用于高抗性淀粉保健食品的开发利用，能够有效改善糖尿病患者的血糖水平；该材料为EMS诱变材料，可用于生产实践，将为高抗性淀粉新品种培育提供种质资源。
四川农业大学小麦研究所江千涛教授为该文章的通讯作者，硕士研究生王棒、刘静为共同第一作者。该研究得到了国家农业科技重大项目（NK20220607）和四川省科技厅国际合作项目（2023YFH0041）的资助。
点击链接查看全文：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095311923003738
Cite the article:Bang Wang, Jing Liu, Xiaolei Chen, Qiang Xu, Yazhou Zhang, Huixue Dong, Huaping Tang, Pengfei Qi, Mei Deng, Jian Ma, Jirui Wang, Guoyue Chen, Yuming Wei, Youliang Zheng, Qiantao Jiang. 2025. A barley SS2a single base mutation at the splicing site leads to obvious changes in starch. Journal of Integrative Agriculture, 24(4): 1359-1371.
Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文), JIA) 由中华人民共和国农业农村部主管，中国农业科学院与中国农学会主办，中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊，月刊。创刊于2002年，现任主编为中国科学院院士陈化兰。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子4.6，位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中国科学院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。
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