隨著人體年齡增長，合成輔酶Q10（一種重要的脂溶性抗氧化劑）的能力下降，可能導致心臟健康問題。近日，中國科學家在營養強化領域取得重大突破，成功培育出一種可合成輔酶Q10的水稻。
這項研究由中國科學院分子植物科學卓越創新中心、中國科學院遺傳與發育生物學研究所等單位合作完成。研究團隊從上海辰山植物園收集了豐富的植物資源，并對1000多種植物的輔酶Q側鏈合成酶基因序列進行進化分析和機器學習，最終確定了影響輔酶Q10側鏈長度的五個氨基酸位點。
通過精準基因編輯，研究人員創造了主要合成輔酶Q10的水稻。與傳統水稻相比，這種新水稻的葉片和籽粒中輔酶Q10占總輔酶Q的75%，籽粒中輔酶Q10含量高達5μg/g，但產量不受影響。
實驗表明，這種新水稻制成的米飯具有較高的輔酶Q10含量，如果日常食用，每天可補充1-2毫克的輔酶Q10，接近肉類中攝取的水平，為心臟健康提供有效的營養補充。
研究人員表示，這項研究通過借鑒植物千萬年進化規律，找到了改造植物的密碼。不僅適用于輔酶Q10的個例，更提供了一種通用的方法論，為大數據和人工智能輔助育種精準改造農作物性狀，創造高營養品質農產品提供了范例。
目前，類似研究在小麥中也取得了重要進展，為提高農作物的營養價值和改善人體健康提供了新的途徑。