从中科院上海生命科学研究院植物生理生态所获悉,在与水稻产量相关的功能基因研究上,该所林鸿宣研究组取得突破性进展:成功克隆控制水稻粒重的基因GW2,这把拥有自主知识产权的“基因钥匙”,在高产分子育种方面显示出重要应用前景。
要在水稻约4万个基因中,找到有助于解决粮食问题的基因可谓“大海捞针”。其中,“粒重基因”作为决定水稻产量的要素之一,正成为国际研究热点。而此次我国科学家找到的基因,不仅属新发现,还明确了其分子遗传调控机理。
林鸿宣研究组经多年研究,从多个控制水稻粒重的基因中发现GW2为“主效基因”。该基因能加快谷粒颖壳的细胞分裂,增加细胞数目,使颖壳这一“容器”变大,从而增加谷粒宽度、粒重及产量。
科研人员将大粒品种的GW2基因导入小粒品种,培育成新株系,并与小粒品种进行比较试验。结果表明,新株系每穗的粒数虽减少了29.9%,但粒重增加了49.8%,因此单株产量仍增加近两成。从外观上看,大粒的粒径变得更宽,体积是小粒的1.5倍左右。研究人员介绍,经过约七八代后,“大粒”性状就会自然而然保留,结出大小合适的谷粒。由于不再需要做“基因手术”,也就不属于“转基因”食品。
作者:解辛
来源:农民日报 |