近日,中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所,、國家雜交水稻工程技術(shù)研究中心等單位的研究人員發(fā)現(xiàn)了一個(gè)可以提高水稻產(chǎn)量的新基因,有望將其應(yīng)用于培育新的水稻品種,。該研究由中國工程院院士袁隆平和中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所研究員李傳友共同領(lǐng)導(dǎo),,相關(guān)成果發(fā)表于2月4日的《美國科學(xué)院院刊》。
水稻是最重要的糧食作物之一,。粒重,、穗數(shù)和每穗粒數(shù)是決定水稻產(chǎn)量的三大要素,。其中,每穗粒數(shù)高度的變化,,對糧食產(chǎn)量有極大的影響,。在幼穗發(fā)育期,花序分生組織是粒數(shù)的一個(gè)重要決定因素,。近期,,大量水稻研究揭示,分生組織活性降低可導(dǎo)致圓錐花序分支減少,,糧食產(chǎn)量減低,。因此,分生組織的大小和活力是決定水稻糧食產(chǎn)量的一個(gè)重要的決定參數(shù),。
植物激素細(xì)胞分裂素是已知控制頂端分生組織活力的重要因子,。以往的研究揭示,在可提高粒數(shù)的水稻基因座中,,包含著突變的OsCKX2基因,。OsCKX2表達(dá)減少,可導(dǎo)致花序分生組織CK累積,,提高生殖器官數(shù)量,,提高產(chǎn)量。
在這篇文章中,,研究人員稱,,發(fā)現(xiàn)了鋅指轉(zhuǎn)錄因子DST可直接調(diào)控生殖分生組織中的OsCKX2表達(dá)。研究人員確定了DST的一個(gè)半顯性等位基因DSTreg1可以擾亂生殖頂端分生組織中DST引導(dǎo)的OsCKX2表達(dá)調(diào)控,,提高CK水平,,導(dǎo)致分生組織活力增高,促進(jìn)圓錐花序分支,,進(jìn)而提高粒數(shù),。
業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為,新研究揭示了生殖分生組織活力的一個(gè)獨(dú)特的調(diào)控子,,并確定了一個(gè)可對水稻粒數(shù)產(chǎn)生巨大影響的等位基因DSTreg1,。這些發(fā)現(xiàn)對培育新的優(yōu)良品種,大大提高水稻產(chǎn)量具有重要的意義,。(生物谷Bioon.com)