中科院院士張啟發(fā)領導的國家創(chuàng)新團隊，發(fā)現(xiàn)了一種可以調(diào)控水稻開花時間,、影響其生長周期的基因,，被命名為RID1。
這是該團隊繼今年相繼分離克隆出Ghd7和S5基因之后,，在水稻功能基因組研究領域取得的又一項重大突破,。該成果發(fā)表在最近一期的《美國科學院院刊》上。
插下的水稻秧苗經(jīng)過兩個月左右的生長,，便開始開花,、抽穗，繼而結出金燦燦的稻子,。伴隨著葉黃莖枯,，一個周期的生命歷程便宣告終結。而張啟發(fā)團隊尋找到水稻成花的分子開關——RID1基因,。去掉這個基因,，水稻將一直處于營養(yǎng)生長階段，只長莖葉,，不開花,、不結實；導入這個基因,，則可以正常地從營養(yǎng)生長階段轉入到生殖生長階段,。
從營養(yǎng)生長向生殖生長轉換的時間和機理，一直是植物發(fā)育生物學研究的熱點問題,。研究表明,，RID1基因為禾本科植物中獨有的一個成花調(diào)控基因，并調(diào)控了水稻中一條特異的開花路徑,。
張啟發(fā)院士表示,，該基因的成功分離克隆，對于植物成花機理,、分子水平上調(diào)控植物的開花時間和成花特性等研究,，都具有重要的理論意義。另一方面,，由于水稻開花的時間決定了品種的季節(jié)和地區(qū)適應性,，是影響水稻生產(chǎn)的重要因素之一，該成果運用到水稻育種實踐中,，可改良水稻新品種的地區(qū)適應性,，從而提高我國稻米的生產(chǎn)能力。
水稻開花結實,，究竟是由什么決定的,？華中農(nóng)大最近在權威雜志上公布的一項研究成果,，揭開了這一秘密：控制水稻開花結實的關鍵在于一種基因。利用這種基因,，人們可以控制水稻開花結實的時間,，從而改良水稻新品種的地區(qū)適應性，為提高水稻產(chǎn)量提供新的可能,。
昨悉,，這項重大研究成果是由該校張啟發(fā)院士領導的“基因組研究與水稻遺傳改良”國家創(chuàng)新團隊研究發(fā)現(xiàn)的，他們把該基因命名為RID1（RiceIndeterminate1）,，相關論文已于美國東部時間9月2日發(fā)表在最新一期的《美國科學院院刊》（PNAS）上,。
據(jù)領導該項研究工作的生科院副教授吳昌銀博士介紹，水稻等顯花植物的生長周期,，均要經(jīng)歷營養(yǎng)生長和生殖生長兩個重要發(fā)育階段,。通俗來講，水稻莖葉生長時屬于營養(yǎng)生長期,，而開花,、結實，直至枯死時屬于生殖生長期,。水稻從營養(yǎng)生長期轉換到生殖生長期的時間和機理,，一直是一個熱點研究問題。
2004年,，課題組發(fā)現(xiàn)了促使水稻開花結果的基因：去掉這個基因,，水稻便只長莖葉，不開花,，不結實,，可以在正常情況下一直進行營養(yǎng)生長；導入這個基因,，水稻便可正?；謴蜕成L期。
2005年中旬,，課題組成功將其分離克隆,，并于2007年10月份完成相關研究工作。
這是該團隊繼今年相繼分離克隆出Ghd7和S5基因之后,，在水稻功能基因組研究領域取得的又一項重要突破,。
張啟發(fā)院士表示，RID1基因的分離,，不僅具有重要理論意義,，還可將該成果運用到水稻育種實踐中。由于水稻開花的時間決定了品種的季節(jié)和地區(qū)適應性,，是影響水稻生產(chǎn)的重要因素之一,，改良水稻新品種的地區(qū)適應性,，能提高我國稻米的生產(chǎn)能力,。此外,，該成果還有可能為其他植物的品種改良提供借鑒，如培育不開花的法國梧桐,、延遲開花的牧草等,。（生物谷Bioon.com）
生物谷推薦原始出處：
PNAS 2008 105:12915-12920; published ahead of print August 25, 2008,doi:10.1073/pnas.0806019105
RID1 , encoding a Cys2/His2-type zinc finger transcription factor, acts as a master switch from vegetative to floral development in rice
Changyin Wu, Changjun You, Caishun Li, Tuan Long, Guoxing Chen,Mary E. Byrne, and Qifa Zhang
Transition from the vegetative phase to reproductive phase is a crucial process in the life cycle of higher plants. Although the molecular mechanisms of flowering regulation have been extensively characterized in a number of plant species, little is known regarding how the transition process initiates. Here, we show that theRice Indeterminate 1 (RID1) gene acts as the master switch for the transition from the vegetative to reproductive phase. RID1 encodes a Cys-2/His-2-type zinc finger transcription factor that does not have an ortholog in Arabidopsis spp. ARID1 knockout (rid1), mutated by T-DNA insertion, never headed after growing for >500 days under a range of growth conditions and is thus referred to as a never-flowering phenotype. This mutation-suppressed expression of the genes is known to be involved in flowering regulation, especially in the Ehd1/Hd3apathway and a series of RFT homologs. RID1 seems to be independent of the circadian clock. A model was proposed to place RID1 in the molecular pathways of flowering regulation in rice, for which there are two indispensable elements. In the first, RID1 is controlling the phase transition and initiation of floral induction. In the other, the Hd3a/RFL1/FTL complex acts as the immediate inducer of flowering. Loss of function in either element would cause never-flowering. Once the phase transition is induced with the activation of RID1, flowering signal is transduced and regulated through the various pathways and eventually integrated with FT-like proteins to induce flowering.
