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我科研團隊破譯復粒稻高產(chǎn)遺傳密碼
我科研團隊破譯復粒稻高產(chǎn)遺傳密碼

  科技日報訊(記者馬愛(ài)平)3月25日記者獲悉,中國農業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所研究員童紅寧團隊破譯了水稻種質(zhì)資源復粒稻形成的遺傳密碼,揭示了植物激素油菜素甾醇調控水稻穗粒數的奧秘,為培育高產(chǎn)水稻新品種提供了理論基礎和新路徑。相關(guān)成果日前刊發(fā)于國際期刊《科學(xué)》。

  復粒稻是一種具有多粒簇生(聚集成團或成堆生長(cháng))特點(diǎn)的水稻種質(zhì)資源。自20世紀30年代以來(lái),復粒稻的遺傳機制始終是國際未解之謎。

  童紅寧介紹,研究團隊歷時(shí)7年,創(chuàng )制了1萬(wàn)份(約16萬(wàn)個(gè)單株)復粒稻誘變株系,最終篩選出2份不簇生突變體株系,從而定位到發(fā)生突變的基因。通過(guò)進(jìn)一步解析,研究首次發(fā)現,油菜素甾醇可以通過(guò)調控水稻穗二級分枝調控穗粒數。田間試驗顯示,與不簇生的復粒稻對比,該研究采用的一份復粒稻二級分枝多了35.2%,讓每穗穗粒數增加了28.2%。

  “這項研究發(fā)現,油菜素甾醇含量控制著(zhù)復粒稻穗粒數的某些特定性狀。這也說(shuō)明從種質(zhì)資源中挖掘基因資源,是突破當前作物產(chǎn)量瓶頸的有效途徑?!敝袊茖W(xué)院院士林?zhù)櫺f(shuō)。

  簇生在其他植物中也廣泛存在。童紅寧介紹,通過(guò)對簇生辣椒和非簇生辣椒,以及具有簇生花的薔薇和非簇生花的玫瑰進(jìn)行油菜素甾醇測量比較后發(fā)現,這些植物的簇生與非簇生之間也具有與水稻類(lèi)似的油菜素甾醇含量變化。這表明油菜素甾醇含量控制簇生的機制,可能在大自然中具有普遍性。

  

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