中國科學院院士陳曉亞與高彩霞團隊近日宣布了一項革命性的農業科研成果：他們通過先進的基因編輯技術，成功培育出全球首例能夠合成輔酶Q10的水稻新品種，為功能性農作物育種領域帶來了重大突破。
這項研究成果已于近日在國際權威期刊《細胞》上發表，標志著中國在利用現代生物技術改良作物品質方面邁出了重要一步。該成果不僅展現了中國在農業科技領域的創新能力，也為全球營養強化策略提供了新的思路。
輔酶Q10，作為人體細胞能量代謝的關鍵成分，具有抗氧化、保護心臟等多重健康益處。然而，隨著年齡的增長，人體自身合成輔酶Q10的能力逐漸下降，而傳統水稻等谷物主要合成的是輔酶Q9，與人體所需的Q10存在差異。為了解決這一問題，研究團隊歷經數年探索，終于取得了這一突破性進展。
在研究過程中，團隊首先追溯了輔酶Q的進化歷程，通過采集并分析來自多個植物類群的樣品，發現輔酶Q10是被子植物的原始性狀。隨后，他們利用機器學習技術，對上千種植物的輔酶Q側鏈合成酶Coq1的氨基酸序列進行了深入分析，成功鎖定了決定輔酶Q鏈長的關鍵氨基酸位點。
在此基礎上，研究團隊運用精準的基因編輯手段，對水稻Coq1酶進行了改造，成功培育出了主要合成輔酶Q10的水稻新品種。這種水稻的葉片和籽粒中，輔酶Q10的含量占總輔酶Q的75%，籽粒中輔酶Q10的含量更是達到了每克5微克，且水稻的產量并未受到影響。
