中科院基因新发现有望让水稻既高产又优质
2016-04-10
生物学教学 2016年1期
据科学网2015年8月9日援引报道,中科院遗传与发育研究所傅向东团队,从优质杂交水稻不育系泰丰A中成功分离并克隆了一个控制水稻粒形和提升稻米品质的重要基因GW7,该基因同时可提高水稻产量和品质,未来可用于超级杂交水稻新品种培育。相关成果在线发表于《自然·遗传学》。
研究团队的前期研究发现,来自巴基斯坦的优质Basmati水稻的GW8基因有一个等位变异可使籽粒变为细长型,明显提高稻米品质,但却导致水稻产量损失14%。进一步研究发现,GW8能直接结合到GW7基因的启动子并调控其表达,来自热带粳稻的GW7基因的一个等位变异使其基因表达水平不受GW8调控;将GW8-GW7分子模块导入我国高产水稻品种后,在保证产量不减的基础上可显著提升稻米品质;将GW7和GS3基因的优异等位变异聚合并应用到我国高产水稻中,可明显提高稻米品质,同时还可提高产量。GW7基因的克隆为水稻高产优质分子模块设计育种直接提供了具有重要应用价值的新基因,也为揭示水稻品质和产量协同遗传改良的分子奥秘提供了新线索。