中國科學院遺傳與發育生物學研究所研究員傅向東課題組2月27日在《自然—通訊》網絡版發表報告說,他們發現了一個可以讓稻米品質和產量“協同提高”的關鍵基因,厘清了植物細胞G蛋白信號轉導途徑調控種子大小作用的全新分子機制,應用到新品種水稻培育中,有望讓水稻好吃又高產。
傅向東團隊從長粒型美國粳稻品種L204中成功分離并克隆了一個控制水稻產量和品質的重要基因OsMADS1。這個基因的突變可以讓稻米變得更為細長,減少堊白率和堊白面積,提高稻米在外觀、口感等多方面的品質。
研究人員進一步篩選并鑒定出具有育種利用價值的一個優異等位變異類型lgy3,它可以把優質和高產這兩個優異性狀結合起來。揭示了G蛋白通過與OsMADS1轉錄因子相互作用來實現水稻產量與品質的協同提高的新機制。
研究發現,在我國大面積種植的高產水稻品種中不含這種基因的變異類型。在安徽省的三年田間試驗顯示,將這個新的等位基因lgy3引入高產雜交水稻后,在顯著提升稻米品質的基礎上還可使其產量增加7%以上。
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