日前，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)水稻研究中心教授朱作峰與美國(guó)亞利桑那大學(xué)教授Rod A. Wing 合作，在水稻功能基因組和進(jìn)化研究上取得重要進(jìn)展，他們從野生稻中分離、鑒定出控制非洲栽培稻粒長(zhǎng)的關(guān)鍵基因GL4（Grain Length4），該基因上的變異最終影響非洲栽培稻產(chǎn)量。該研究成果已發(fā)表在《自然—植物》上。
科研人員對(duì)GL4的分子進(jìn)化研究發(fā)現(xiàn)，非洲栽培稻馴化過(guò)程中，這個(gè)基因第一外顯子上的SNP變異，導(dǎo)致了GL4蛋白提前終止，最終引起了栽培稻籽粒變?。灰胍吧镜任换颍瑒t能夠使栽培稻籽粒增大，單株產(chǎn)量差異可達(dá)15%。
研究人員還證實(shí)，GL4與非洲栽培稻種子落粒性具有相關(guān)性，該SNP變異引起落粒性的喪失。他們?cè)诖饲暗难芯恐邪l(fā)現(xiàn)，GL4在亞洲栽培稻的同源基因中的SNP變異，引起種子落粒性的喪失，但是該變異卻不會(huì)導(dǎo)致籽粒變小。
目前，非洲栽培稻主要種植在非洲撒哈拉沙漠以南地區(qū)，是解決當(dāng)?shù)丶Z食危機(jī)的關(guān)鍵作物。GL4的鑒定不僅為作物的平行馴化提供了新的分子證據(jù)，也為提高非洲栽培稻產(chǎn)量提供了科學(xué)依據(jù)。
