基因印迹是重要表观遗传现象，主要发生在动物胎盘和植物胚乳，其核心是等位基因选择性表达—即同一基因的母本或父本等位会出现差异化的激活或沉默。在植物不同物种中鉴定了数百个印迹基因，但针对等位基因特异性表达的分子调控机制、以及与表型间的具体关联研究仍较为匮乏。

中国科学院植物研究所刘春明研究员等利用基因编辑技术获得了粳稻 （ZH11和NIP）和籼稻（NJ6和 9311）的 nac20/26 双突变体，突变体均呈现粉质胚乳，表明了 NAC20/26 对灌浆的调控功能在籼粳稻中保守。而遗传分析显示该表型的遗传方式存在差异，等位基因表达分析揭示了这一差异的分子基础：粳稻（ZH11 和 NIP）胚乳中NAC20/26是母本表达印迹基因（仅母本等位基因表达），而籼稻（NJ6 和 9311）中父母本均表达。

图. 转座子介导 DNA 甲基化调控高纬度区域水稻灌浆的母本效应

通过关联分析、甲基化测序并结合基因编辑技术证实了转座子介导DNA甲基化调控了NAC20/26位点特异的母本印迹和灌浆表型的母本效应（图1A）。此外，研究团队对 172 份水稻核心种质资源的分析表明了NAC20/26上游转座子分布模式与水稻北扩驯化高度吻合（图1B）。该研究首次揭示“转座子插入-DNA甲基化-基因印记表达-农艺性状母本效应”完整调控链，为解析作物复杂性状表观遗传调控网络提供新范式

该研究成果于2025年12月30日在线发表于Journal of Integrative Plant Biology，植物所已毕业博士吴明伟和农科院作物所已毕业博士李蓉为该论文的共同第一作者，刘春明研究员为通讯作者。本论文的撰写及发表得到了国家重点研发计划和国家自然科学基金等的资助。

原文链接：https://doi.org/10.1111/jipb.70126