一、项目简介

本发明属于作物遗传育种与光合作用调控领域，具体涉及一种通过调控AOC基因的表达或活性，从而提高植物（尤其是禾本科作物如水稻、玉米、小麦等）光合电子传递活性和光合速率的方法。光合作用是作物产量形成的核心生理过程，但其效率在自然条件下常受多种因素限制。传统育种手段对光合效率的改良潜力有限，且缺乏精准的分子靶点。

本发明通过功能基因组学研究，首次揭示AOC基因作为正向调控因子，同时增强植物的线性电子传递和环式电子传递两条关键通路。过表达AOC能显著提升光系统II的实际光化学效率，促进类囊体膜上的电子传递链活性，并加速ATP和NADPH的合成，从而为碳同化提供更充足的能量和还原力。最终，植物净光合速率得到大幅提高，生物量和产量显著增加。该基因为作物高光效育种提供了新的技术路径和关键靶点。

二、专利摘要

本发明提供了一种提高禾本科植物光合电子传递和二氧化碳同化速率的方法。经过深入的研究，本发明发现禾本科植物中AOC具有调控线性电子传递、环式电子传递活性，以及光合速率的作用，AOC基因的表达量增加能够提高光合电子传递活性，提高光合速率。因此，AOC作为一种调控光合电子传递活性的正调控因子，靶向调控该基因可以为改良光合性状，提高光合产量提供新的途径。

三、专利状态

本技术已递交中国专利申请，申请号：202410526166.0，实质审查中；持有人项目编号：SIPPE23-36。

四、持有单位

中国科学院分子植物科学卓越创新中心。

五、合作方式

转让、许可或合作研发。

六、联系方式

张雯，wzhang@cemps.ac.cn，021-54924138。