上海科學家成功克隆控制水稻粒重基因

中科院上海生科院植物生理生態研究所昨天宣布:他們成功克隆出一個與控制水稻粒重的數量性狀相關的功能基因 , 并闡明了該基因的生物學功能和作用機理 。相關論文于4月8日在線發表于國際頂級遺傳學雜志《自然·遺傳學》 。
【上海科學家成功克隆控制水稻粒重基因】 要在水稻約4萬個基因中 , 找到有助于解決糧食問題的基因 , 可謂“大海撈針” 。目前 , 全球科學家只克隆出上百個水稻功能基因 , 而它們并不都有直接利用價值 。其中 , “粒重基因”作為決定水稻產量的要素之一 , 正成為國際研究熱點 , 科學家們已瞄準幾個有關基因 。而此次我國科學家找到的基因 , 不僅屬新發現 , 還明確了其分子遺傳調控機理 。
通過分子標記輔助育種方法 , 科研人員將大粒品種的GW2基因導入小粒品種 , 培育成新株系 , 并與小粒品種進行比較試驗 。結果表明 , 新株系每穗的粒數雖減少了29.9% , 但粒重增加了49.8% , 因此單株產量仍增加近兩成 。從外觀上看 , 大粒的粒徑變得更寬 , 體積是小粒的1.5倍左右 。專家表示 , 下一步在小區試驗田中的較大面積播種 。
這種“大號米”怎樣走上餐桌?研究人員介紹 , 利用已有的自然變異型大粒品種 , 與其它優質稻種雜交 , 并用這把“基因鑰匙”進行人工選育 , 經過約七八代后 , “大粒”性狀就會自然而然保留 , 結出大小合適的谷粒 。