IT之家 3 月 10 日消息，IT之家從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院官方公眾號獲悉，近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所童紅寧研究員領(lǐng)銜的研究團隊，破譯了國際關(guān)注近百年的水稻種質(zhì)資源“復(fù)粒稻”形成的遺傳基礎(chǔ)，揭示了植物激素油菜素甾醇（BR）調(diào)控水稻穗粒數(shù)的機制，為培育高產(chǎn)水稻新品種提供了理論基礎(chǔ)和新路徑。研究成果以長文形式在線發(fā)表于《科學(xué)（Science）》。
復(fù)粒稻是一種具有多粒簇生特點的水稻種質(zhì)資源，自二十世紀(jì)三十年代被世界各國陸續(xù)報道以來，因其獨特的表型引起了眾多科學(xué)家的關(guān)注，開展了大量研究，最終將控制簇生的 CL 位點定位在 6 號染色體一個較大區(qū)間內(nèi)，但一直未克隆到具體基因，復(fù)粒稻形成的遺傳機制始終是未解之謎。
據(jù)論文通訊作者童紅寧介紹，研究團隊歷時 7 年，創(chuàng)制了 1 萬份（約 16 萬個單株）復(fù)粒稻誘變株系，最終篩選出 2 份不簇生的突變體株系，從而定位到發(fā)生突變的基因。通過進一步解析，研究首次發(fā)現(xiàn)，油菜素甾醇可以通過調(diào)控水稻穗二級分枝調(diào)控穗粒數(shù)。
田間試驗顯示，跟不簇生的對照比起來，該研究所采用的一份復(fù)粒稻的二級枝梗多了 35.2%，這讓每穗的谷粒數(shù)增加了 28.2%。這一發(fā)現(xiàn)打破了水稻穗粒數(shù)和粒重之間“你多我就少”的關(guān)系，為水稻新品種改良、實現(xiàn)產(chǎn)量突破提供可能。
“這項研究發(fā)現(xiàn)油菜素甾醇含量控制著復(fù)粒稻穗粒數(shù)的某些特定性狀，也說明從種質(zhì)資源中挖掘基因資源是突破當(dāng)前作物產(chǎn)量瓶頸的有效途徑。”中國科學(xué)院院士林鴻宣表示。
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