水稻糖脂转运蛋白(GLTP)基因家族基因组多样性揭示：脂质代谢与气候适应性的分子关联

本研究首次系统鉴定了10个稻属物种中74个GLTP（糖脂转运蛋白）基因，揭示了其通过基因复制和纯化选择保持的进化保守性。研究发现GLTP2–miR414调控模块及ACD11-like亚家族在热胁迫响应中的关键作用，并通过候选基因关联分析验证了GLTP3与脂质过氧化标志物丙二醛含量的显著关联，为水稻抗逆育种提供了新靶点。（专业术语：GLTP/nsLTP/ACD11/QTL/Ka/Ks）

　　

亮点

• 首次在10个稻属物种中鉴定出74个GLTP基因，每个物种含6-9个基因

• GLTP基因通过61.9%的基因复制事件扩张，Ka/Ks<1显示纯化选择压力

• 发现GLTP2–miR414调控模块，实验验证其参与胁迫响应

• ACD11-like和GLTP3亚家族被鉴定为最具潜力的胁迫应答候选基因

• 利用水稻微核心种质群体关联分析发现14个显著标记-性状关联

讨论

本研究首次系统揭示了稻属GLTP基因家族的进化特征与功能分化。与拟南芥仅含5个GLTP基因相比，水稻物种表现出更显著的基因扩张（6-9个/种），这种差异可能反映单子叶与双子叶植物不同的脂质代谢策略。值得注意的是，ACD11-like亚家族在热胁迫下通过调控脂质过氧化标志物丙二醛(MDA)含量发挥作用，这与拟南芥中ACD11介导的氧化应激响应机制高度保守。

结论

GLTP基因家族在稻属物种中展现出独特的进化模式和功能多样性，特别是GLTP3和ACD11-like亚家族通过调控鞘脂代谢参与非生物胁迫响应。本研究为利用野生稻遗传资源进行抗逆育种提供了分子靶点，首次建立了植物GLTP与气候适应性之间的直接分子联系。