近日，中科院遗传发育所曹晓风团队在国际知名期刊Plant Physiology上发表了题为“The acyl carrier protein OsMTACP2 is essential for rice cold tolerance at the booting stage”的研究成果，揭示了水稻酰基载体蛋白OsMTACP2通过参与脂质代谢促进低温下花药和花粉粒的发育，进而参与水稻孕穗期低温响应的作用机制。

该研究利用与黑龙江省农科院耕作栽培所合作建立的水稻孕穗期耐冷评估体系，对鉴定获得的耐冷水稻品种龙稻5进行诱变筛选，克隆到一个水稻孕穗期耐低温的关键基因OsMTACP2。CRISPR/Cas9敲除和功能互补实验证明该基因参与水稻耐低温胁迫反应。OsMTACP2编码一个高度保守的、线粒体定位的酰基载体蛋白，主要在水稻花药绒毡层和花粉粒中表达。细胞学分析表明OsMTACP2促进低温下水稻花药角质层形成和花粉壁的发育。转录组结合脂质组数据分析表明OsMTACP2通过调控脂质代谢，尤其是蜡质合成，维持低温下花药和花粉粒的正常发育。自然变异分析发现OsMTACP2启动子在粳稻和籼稻中有两个主要的单倍型，可能贡献了籼稻、粳稻耐冷性的分化。

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图1. OsMTACP2发挥功能的模式图。

中科院遗传发育所助理研究员侯秀丽为论文第一作者，曹晓风研究员和宋显伟青年研究员为共同通讯作者。

来源：中科院遗传发育所