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中國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)增加水稻穗粒數(shù)的新途徑

時間:2019-01-29來1源:科學(xué)網(wǎng) 作者:佚名

多花小穗基因分子設(shè)計(jì)育種

本報(bào)訊(記者李晨)1月24日,《植物生物技術(shù)》(Plant Biotechnology Journal)在線發(fā)表了中國水稻研究所種質(zhì)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)最新成果,該成果解析了水稻小穗內(nèi)小花數(shù)目的發(fā)育調(diào)控機(jī)制,為水稻高產(chǎn)分子設(shè)計(jì)育種奠定了基礎(chǔ)。他們?yōu)樵黾用克肓?shù)提供了兩條新的途徑和觀點(diǎn),即通過常規(guī)雜交或者基因編輯手段培育“多花小穗”水稻品種從而實(shí)現(xiàn)水稻增產(chǎn)。

每穗粒數(shù)是水稻產(chǎn)量構(gòu)成的重要三要素之一。論文通訊作者、中國水稻研究所研究員錢前說,目前,在水稻上通過常規(guī)途徑增加穗粒數(shù)和穗密度實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)的方法有一定難度,因此研究人員迫切需要尋找一種增加穗粒數(shù)的新途徑。

論文第一作者、中國水稻研究所副研究員任德勇介紹,前期研究發(fā)現(xiàn),每穗粒數(shù)的形成有一個重要的影響因素,即小穗內(nèi)的小花數(shù),正常水稻一個小穗內(nèi)只包含1朵花,形成1粒種子。該團(tuán)隊(duì)鑒定了一個新等位突變體fon4-7,該突變體使小穗除了產(chǎn)生正常的頂生小花外,還形成一個額外的或者側(cè)生的小花。該研究揭示了FON4調(diào)控小穗分生組織的確定性,其突變導(dǎo)致小穗內(nèi)小花數(shù)目不確定,獲得形成多花小穗的潛力,進(jìn)而形成多個種子。

該研究得到了國家自然科學(xué)基金委和浙江省自然科學(xué)基金委資助。

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