中科院上海生科院植物生理生態(tài)研究所昨天宣布：他們成功克隆出一個(gè)與控制水稻粒重的數(shù)量性狀相關(guān)的功能基因，并闡明了該基因的生物學(xué)功能和作用機(jī)理。相關(guān)論文于4月8日在線發(fā)表于國(guó)際頂級(jí)遺傳學(xué)雜志《自然·遺傳學(xué)》。
要在水稻約4萬個(gè)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(xué)家只克隆出上百個(gè)水稻功能基因，而它們并不都有直接利用價(jià)值。其中，“粒重基因”作為決定水稻產(chǎn)量的要素之一，正成為國(guó)際研究熱點(diǎn)，科學(xué)家們已瞄準(zhǔn)幾個(gè)有關(guān)基因。而此次我國(guó)科學(xué)家找到的基因，不僅屬新發(fā)現(xiàn)，還明確了其分子遺傳調(diào)控機(jī)理。
通過分子標(biāo)記輔助育種方法，科研人員將大粒品種的GW2基因?qū)胄×Ｆ贩N，培育成新株系，并與小粒品種進(jìn)行比較試驗(yàn)。結(jié)果表明，新株系每穗的粒數(shù)雖減少了29.9%，但粒重增加了49.8%，因此單株產(chǎn)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(qū)試驗(yàn)田中的較大面積播種。
這種“大號(hào)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(yōu)質(zhì)稻種雜交，并用這把“基因鑰匙”進(jìn)行人工選育，經(jīng)過約七八代后，“大粒”性狀就會(huì)自然而然保留，結(jié)出大小合適的谷粒。
