El trigo sarraceno tartario es un pseudo-cereal rico en nutrientes cuyos contenidos de almidón, incluyendo los contenidos de amiloza y amilopectina, y sus propiedades tienen una importancia significativa para mejorar el rendimiento y la calidad. La sintasa de almidón unida a gránulos (GBSS) es una enzima clave responsable de la síntesis de amiloza, determinando directamente el contenido de amiloza y la relación amiloza-amilopectina en los cultivos. Aunque ya se ha clonado uno, los genes a nivel genómico aún no se han evaluado ni analizado exhaustivamente en el trigo sarraceno tartario. Este estudio analizó de manera integral el trigo sarraceno tartario. Basado en los datos genómicos del trigo sarraceno tartario, se identificaron cinco genes, a saber, en tres cromosomas, exhibiendo longitudes de aproximadamente 1800 pb en sus CDS y numerosos exones e intrones en las estructuras génicas. Los análisis de aminoácidos revelaron una alta homología en diez proteínas GBSS del trigo sarraceno tartario, arroz, maíz, y, con un dominio catalítico específico de sintasa de almidón y diez motivos conservados. Las proteínas GBSS del trigo sarraceno tartario tenían una relación más cercana con las proteínas GBSS de monocotiledóneas según el análisis de relaciones evolutivas. Los análisis de expresión sugirieron que los genes mostraron patrones de expresión específicos de tejido en el trigo sarraceno tartario y en el arroz-trigo sarraceno tartario. Entre ellos, , , y se expresaron más en la raíz, el tallo o la flor, sugiriendo que tienen un papel en la síntesis de amiloza de estos tejidos. Notablemente, y se expresaron más en semillas que en otros tejidos, sugiriendo que tienen un papel fundamental en la síntesis de amiloza de las semillas del trigo sarraceno tartario. Además, se investigaron los elementos cis-actuantes en los promotores de y sus factores de transcripción (TFs) de unión. Se construyó una red de interacción proteína-proteína y se analizó la coexpresión basada en los patrones de expresión génica de los , y los TFs identificados, pertenecientes a las familias de TF bZIP, ERF, bHLH y MADS-box, fueron identificados dentro de esta red, y sus patrones de expresión estaban significativamente correlacionados con los patrones de expresión de dos genes específicos de semillas (y ). Finalmente, se logró transformar con éxito en arroz a través de manipulación transgénica, y las líneas de sobreexpresión mostraron un aumento en el contenido de amiloza acompañado de una reducción en los contenidos de amilopectina y almidón total en comparación con WT. En general, esta investigación no solo profundiza nuestra comprensión de los mecanismos moleculares de la síntesis de amiloza en el trigo sarraceno tartario, sino que también proporciona conocimientos científicos para mejorar el contenido y la calidad de amiloza en los cultivos a través de la mejora molecular.