昨天從復(fù)旦大學(xué)傳出信息：該校生命科學(xué)院研究人員在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)可使谷類種子變成“大個(gè)子”的基因片斷——位于開花基因FCA中名為RRM1的結(jié)構(gòu)域,。專家指出，RRM1基因片斷帶來(lái)大粒種子的奧秘是：它可使植株的所有細(xì)胞變大,。據(jù)悉，相關(guān)論文日前發(fā)表在學(xué)術(shù)刊物《整合植物生物學(xué)》上,。

　　生物在漫長(zhǎng)進(jìn)化過(guò)程中,，是如何變大的？近年來(lái),，在基因?qū)用鎸?duì)生物體變大進(jìn)行探索,，已成為生命科學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。而復(fù)旦大學(xué)專家發(fā)現(xiàn)谷類“大個(gè)子”基因片斷,，卻來(lái)自“無(wú)心插柳”,。

　　項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、生命科學(xué)院楊金水教授說(shuō),，兩年前為了研究水稻開花基因FCA的具體影響,，他要求自己的埃及博士生協(xié)助將其中的RRM1片斷以“反向”形式導(dǎo)入實(shí)驗(yàn)用的粳稻?？赡芤?yàn)檎Z(yǔ)言理解上的偏差,，埃及學(xué)生導(dǎo)入的是正常順序的RRM1片斷，這顯然違背原先的實(shí)驗(yàn)意圖,。然而幾個(gè)月后,，研究人員卻意外發(fā)現(xiàn)試管中的水稻幼苗較對(duì)照組粗壯得多。隨后幾個(gè)月中，專家們繼續(xù)觀察它成長(zhǎng)中的“意外”,，并在苗期,、開花期、灌漿期,、成熟期等各個(gè)階段取樣分析,。數(shù)據(jù)顯示，無(wú)論是芽,、花粉細(xì)胞,、還是胚細(xì)胞、種子,，均比對(duì)照組大。研究人員由此初步推測(cè),，RRM1片斷可以影響谷類種子的大小,。

　　為驗(yàn)證這一結(jié)論，研究人員在復(fù)旦遺傳學(xué)樓后的試驗(yàn)田中進(jìn)行樣本數(shù)較多的對(duì)比試種,。在粳稻中導(dǎo)入RRM1基因片斷,，并對(duì)隨機(jī)取樣的100顆谷粒進(jìn)行稱重和測(cè)體積，所得數(shù)據(jù)均比對(duì)照組高73％,。同時(shí),，在電子顯微鏡下觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，其淀粉粒結(jié)構(gòu)等物理性狀并未發(fā)生明顯改變,。去年,，研究人員又在秈稻中進(jìn)行試驗(yàn)，同樣驗(yàn)證成功,。

　　專家分析后指出,，導(dǎo)入RRM1片斷對(duì)水稻谷粒大小產(chǎn)生影響，主要由于它與水稻原有開花基因中RRM1結(jié)構(gòu)域形成競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì),，干擾了內(nèi)源FCA蛋白質(zhì)的功能,，因此啟動(dòng)了原來(lái)被關(guān)閉的大粒種子形成程序，進(jìn)而在一定范圍內(nèi)改變了植物的某些重要性狀,。

　　楊金水教授說(shuō),，小麥、高粱,、玉米等其他谷類作物都有RRM1結(jié)構(gòu)域,，與水稻RRM1的順序基本相同。在其他谷類作物上進(jìn)行同一實(shí)驗(yàn),，可望獲得類似的結(jié)果,。這一發(fā)現(xiàn)可為谷類作物的產(chǎn)量性狀改良提供重要技術(shù)儲(chǔ)備。

　　專家評(píng)點(diǎn)

　　朱英國(guó)（中國(guó)工程院院士，武漢大學(xué)生命科學(xué)院教授）：這項(xiàng)研究很有意義?，F(xiàn)在國(guó)際上這方面工作也有不少人在做,，發(fā)現(xiàn)RRM1片段對(duì)谷粒大小產(chǎn)生影響，可以說(shuō)是突破性進(jìn)展,。