锰作为一种重要的矿质元素，在日常饮食中往往不足。通过生物强化作用虽然可以增加水稻籽粒的锰含量，但有害重金属镉含量也同时上升。研究人员利用低锰籼稻品种93-11和高锰品种培矮64s为亲本的重组自交系结合高密度遗传图谱，在水稻第7号染色体短臂上检测到一控制籽粒锰含量的主效QTL——qGMN7.1。93-11背景qGMN7.1的染色体片段代换系其籽粒锰浓度显著上升，镉浓度显著下降，根系的锰吸收能力增强。qGMN7.1最终确证是一个调控锰镉吸收的基因OsNRAMP5，基因启动子的序列变异引起了转录水平的表达差异，导致籽粒锰浓度的变化。该研究表明，OsNRAMP5在调控水稻籽粒锰含量方面起了重要作用。

该研究得到国家自然科学基金的资助。水稻所刘朝雷博士研究生为文章的第一作者，钱前研究员和高振宇研究员为共同通讯作者。