本报讯（记者李晨）近日，中国工程院院士、中国农科院作物科学研究所研究员万建民团队研究揭示了稻米蛋白品质形成分子机制。该研究克隆了水稻蛋白品质形成新基因GPA5，并从细胞、遗传和生化层面阐明了GPA5在水稻贮藏蛋白后高尔基体转运中的关键作用，对稻米蛋白品质改良具有重要指导意义。相关论文在线发表于《植物细胞》。

论文第一作者、中国农科院作物科学研究所副研究员任玉龙介绍，贮藏蛋白是稻米中仅次于淀粉的第二大类营养物质。而谷蛋白是稻米中含量最高的贮藏蛋白，占稻米总蛋白含量的60%以上，因此是稻米蛋白品质改良的首选目标。在胚乳细胞中，谷蛋白首先在内质网中以57kDa前体形式合成，然后经由高尔基体以致密囊泡介导的方式转运到蛋白贮藏液泡中，并在液泡加工酶作用下，最终被切割为成熟的谷蛋白亚基并贮藏。目前对该囊泡介导的转运过程的分子调控机制知之甚少。

该团队发现了一个新的谷蛋白后高尔基体分选缺陷突变体gpa5，并证实GPA5编码一个具有磷脂结合能力的植物特有调控因子。在胚乳细胞中，GPA5特异分布在致密囊泡外围。分析证实，GPA5的膜定位依赖于前期鉴定的调控因子GPA1/Rab5a和GPA2/VPS9a。GPA5可特异与GPA1/Rab5a的激活形式互作，表明GPA5可能是GPA1/Rab5a的效应因子。GPA5可与栓系复合体CORVET和含有VAMP727的膜融合复合体SNARE互作，最终介导致密囊泡与蛋白贮藏液泡的融合，以完成谷蛋白的转运。

相关论文信息：https://doi.org/10.1105/tpc.19.00863