近日，中國水稻研究所錢前院士團隊成功鑒定到一個正向調(diào)控水稻籽粒大小和粒重的新基因“鯤鵬”，創(chuàng)制出了超大粒水稻新種質(zhì)資源。這一發(fā)現(xiàn)為水稻高產(chǎn)育種提供了堅實的理論基礎與優(yōu)異的種質(zhì)資源。相關研究成果在線發(fā)表在《科學通報（Science Bulletin）》上。
據(jù)2023年聯(lián)合國糧農(nóng)組織報告，目前全球仍有約7億人面臨饑餓。為保障糧食安全，高產(chǎn)育種仍是現(xiàn)代水稻科研創(chuàng)新的關鍵領域，特別是超大粒種質(zhì)資源的挖掘對于提高水稻單產(chǎn)有著舉足輕重作用。
研究人員在秈稻與粳稻中過表達新基因“鯤鵬”，均表現(xiàn)出籽粒粒長、粒寬及千粒重的顯著提高，其中千粒重增幅更是高達30%~40%。相反，該基因敲除后，籽粒大小及千粒重顯著下降，確認了“鯤鵬”在籽粒大小和粒重中的正向調(diào)控作用。有趣的是，對粒重的正調(diào)控作用僅發(fā)生在利用“鯤鵬”內(nèi)源啟動子對其進行過表達，而組成型啟動子過表達時粒重未改變，表明“鯤鵬”對粒重的正調(diào)控作用需要其適當?shù)膭討B(tài)表達，而并非持續(xù)性高表達。
該研究獲得國家自然科學基金、海南省院士創(chuàng)新平臺科研項目的資助。
原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095927325003858
