水稻 (Oryza sativa L.) 是世界上主要的粮食作物，随着世界人口的不断增加，对水稻产量的要求也日益提高。叶片是植物进行光合作用并为植物的生长发育提供可利用碳水化合物的重要场所。水稻功能叶片的提前衰老会导致叶绿素降解、光合同化能力降低，对其产量有很大影响。因此研究水稻叶片衰老的分子机制，对于提高水稻的产量具有重要意义。前人对叶片衰老机理的研究已经有很多，主要受到基因表达以及各种内外环境因素的诱导，而对于糖积累影响叶片衰老的研究还较少。

近期，西南大学何光华教授团队在Journal of Integrative Agriculture (JIA) 2020年第9期发表了题为 “Identification and gene mapping of the starch accumulation and premature leaf senescence mutant ossac4 in rice” 的研究论文。

该研究通过EMS诱变籼型三系保持系西农1B获得了一个水稻叶片早衰突变体ossac4 (starch accumulating 4)。从四叶期开始ossac4表现出叶片的黄化。生理生化分析和细胞学分析表明突变体显示光合色素含量下降、叶绿素自发荧光减弱、叶绿体结构异常、活性氧与丙二醛积累等衰老特征。此外通过淀粉的I2-KI染色以及淀粉含量的测定，表明ossac4从四叶期开始表现叶片淀粉的积累，因此推测ossac4叶片淀粉的过度积累，干扰了叶肉细胞叶绿体的正常发育，导致了叶片的黄化。遗传分析结果显示，ossac4受一对隐性核基因控制，被精细定位在第11染色体SSR标记XYH11-90和SNP标记SNP5300之间，物理距离约322.7 Kb。该研究为进一步探究突变体ossac4因淀粉积累最终导致叶片黄化的分子机制奠定了基础。

西南大学农学与生物科技学院硕士毕业生祝毛迪为第一作者，陈新龙博士为共同第一作者，通讯作者为张天泉老师。该研究得到国家重点研发计划，重庆市科学技术委员会专项和中央高校基本科研业务费的资助。