中国小麦籽粒铁含量分析及其高铁累积的生理和分子机制

铁是人体生长发育的必需营养元素，我国人群缺铁问题十分严重，主要原因之一是粮食作物中铁含量及其生物有效性低。通过生物强化的方法是提高禾谷类作物籽粒中铁含量最长久、最稳定、最安全和最经济的途径之一。本项目首先分析我国小麦核心种质库籽粒铁含量，并从遗传背景、环境因素等方面进行综合评价。然后用典型材料进行如下两方面的研究：（1）研究与植物铁营养密切相关的生理过程，如铁吸收、活化（PS分泌量）和运输（木质部和韧皮部中PS、有机酸、NA的含量）等，确定与籽粒铁累积密切相关的生理过程，进一步阐明其可能的生理机制；（2）用抑制消减杂交（SSH）的方法，寻找与小麦籽粒铁累积有关的差异表达基因，对可能与铁吸收、运输等有关的基因进行鉴定，确定其在籽粒铁累积中的作用，从而阐明其可能的分子机制。这一研究结果不仅为籽粒铁营养的研究提供候选基因，同时为高铁籽粒小麦的培育和改善人类铁营养状况奠定坚实基础。