南湖新闻网讯（通讯员 姚璇）油菜作为世界上第三大油料作物，为人类提供了约13%的食用植物油。油脂主要以三酰甘油的形式贮藏在种胚中。种皮是由珠被发育而来，包裹在油菜种子最外层，可防止种胚遭受生物和非生物胁迫，并影响种子休眠、萌发和传播。由于油菜种皮中合成类黄酮代谢物、粘液、木质素及其它代谢物，种皮和种胚发育竞争获取碳源，因此，种皮发育与油脂积累具有紧密联系。目前油菜中定位到的皮壳率（种皮重量/粒重）QTL超过10个，但没有QTL被克隆，而且油菜种皮发育如何影响油脂积累的机制还不清楚。

近日，我室油菜团队在Cell Reports上发表了题为“Manipulation of seed coat content for increasing oil content via modulating BnaMYB52 in Brassica napus”的研究论文，该研究克隆了油菜第一个皮壳率QTL（qSCC.A09），并解析了该QTL候选基因BnaA09.MYB52调控皮壳率和含油量的遗传和分子机制。

该研究利用油菜关联群体的皮壳率和含油量性状进行联合GWAS分析，在A09染色体上挖掘到一个共定位的主效QTL位点，利用生物信息POCKET算法，将BnaA09.MYB52鉴定为QTL ZS11_qSCC.A09的候选基因。实验结果表明，BnaA09.MYB52特异性地在发育种子的种皮中高表达，能够正向调控油菜种子皮壳率/种皮厚度，负向调控种子含油量。而且，BnaMYB52的突变不仅显著提高了油菜种子的含油量，还显著降低了木质素含量，提高了油菜饼粕营养品质。

图1 QTL ZS11_qSCC.A09候选基因BnaA09.MYB52

PMEI14和BAN是两个影响种皮发育的重要基因。PMEI14参与种皮粘液合成，BAN参与种皮类黄酮合，进一步研究发现，BnaPMEI14和BnaBAN是受BnaA09.MYB52直接调控的下游靶基因。PMEI14和BAN两个基因均正向调控种皮厚度，负向调控种子含油量。

综上所述，该研究揭示了BnaA09.MYB52通过调控碳源在种皮和种胚中的分配，进而影响皮壳率和含油量的分子机制，进一步促进了对种皮发育影响油脂积累的理解，为高含油量和高质量饼粕油菜品种选育提供理论基础和基因资源。

图2 BnaMYB52调控皮壳率和含油量的分子机制

华中农业大学博士后叶姜和华中农业大学/崖州湾国家实验室博士研究生吴晓玮为本文的共同第一作者，华中农业大学/崖州湾国家实验室姚璇副教授、郭亮教授、谭增栋博士为共同通讯作者。该研究得到了农业生物育种国家科技重大专项、国家杰出青年科学基金以及湖北省自然科学基金的资助。

原文链接： https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(25)00051-8

审核人 郭亮

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