我國科研團隊破譯復粒稻高產遺傳密碼

3月25日記者獲悉，中國農業科學院作物科學研究所研究員童紅寧團隊破譯了水稻種質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，為培育高產水稻新品種提供了理論基礎和新路徑。相關成果日前刊發於國際期刊《科學》。

復粒稻是一種具有多粒簇生（聚集成團或成堆生長）特點的水稻種質資源。自20世紀30年代以來，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7年，創制了1萬份（約16萬個單株）復粒稻誘變株系，最終篩選出2份不簇生突變體株系，從而定位到發生突變的基因。

通過進一步解析，研究首次發現，油菜素甾醇可以通過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，該研究採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%。

“這項研究發現，油菜素甾醇含量控制着復粒稻穗粒數的某些特定性狀。這也説明從種質資源中挖掘基因資源，是突破當前作物產量瓶頸的有效途徑。”中國科學院院士林鴻宣説。

簇生在其他植物中也廣泛存在。童紅寧介紹，通過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行油菜素甾醇測量比較後發現，這些植物的簇生與非簇生之間也具有與水稻類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。

（記者 馬愛平）