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人们每天从肉鱼蛋等食物中可获取3-5毫克辅酶Q10，但作为中国人传统主食的水稻、小麦等谷物主要合成辅酶Q9。如果每天从米饭中也能获取辅酶Q10，将是一个高性价比且环境友好的选择。 如今，这不再是一个遥不可及的梦想。中国科学院分子植物科学卓越创新中心辰山科学研究中心陈晓亚院士团队与中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞团队合作，创制了合成辅酶Q10的水稻新种质。尽管创制辅酶Q10小麦难度更高，也取得了可喜进展。 北京时间2月14日，这一重要原创成果在国际权威学术期刊《细胞》在线发表。值得一提的是，另一份国际权威学术期刊《自然》同步对该成果进行了亮点点评。 【为何有的物种合成辅酶Q10，而水稻合成辅酶Q9？】 其实，人类自身可以合成辅酶Q10，但20岁后含量逐渐降低，此外服用他汀类药物也会影响辅酶Q10合成。 在中国，“药食同源”的思想最早可以追溯到《黄帝内经》。由于日常饮食中辅酶Q10来源并不多，人们主要通过食用牛肉、蛋类、鱼类、坚果、橘子、西兰花等获得辅酶Q10。 为什么有的物种合成辅酶Q10，而水稻合成辅酶Q9呢？科学界对于该合成分子机制一直不清楚。 陈晓亚院士长期从事植物代谢研究，一直关注被称之为维生素Q的辅酶Q，而这一问题正是该领域绕不过去的重要问题。 “如果没有上海辰山植物园，很难想象如何获得134种不同科属的植物样品，其中有的是野生植物，还有的是进化比较早的植物。”陈晓亚告诉解放日报记者。 正是得益于这一丰富的植物资源，研究团队采集了苔藓、石松、蕨类、裸子植物和被子植物等67个科134种植物样品，通过检测各物种辅酶Q类型及系统分布特征，发现辅酶Q10是被子植物的祖先性状，70%的检测物种仍然合成辅酶Q10，而禾本科、菊科和葫芦科植物等主要合成辅酶Q9，从而解析了植物辅酶Q合成分子机制。 【老百姓何时可以吃上辅酶Q10稻米？】 能否通过基因编辑，创制出辅酶Q10水稻？ 这并非天方夜谭。作为一种高效安全的作物改良技术，基因编辑的植物不含外源基因、遗传稳定，近年来在发达国家发展迅速。 “最难的是要找寻关键氨基酸位点，再通过基因编辑，就能拿到辅酶Q10水稻。”论文共同第一作者、上海辰山植物园许晶晶副研究员告诉解放日报记者，她找了几年，经陈晓亚院士点拨从进化角度去考虑，这才“柳暗花明”。 科研团队通过对1000多种陆生植物辅酶Q的进化分析和机器学习，确定了5个关键的氨基酸位点，再通过精准编辑，创制了辅酶Q10占比75%的水稻，籽粒中辅酶Q10含量达5微克/克。且无需改变种植条件，辅酶Q10水稻的生长和产量均不会受影响。 | 
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发表于 2025-2-17 10:37
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