中國農業科學院作科所發現野生稻平衡水稻粒長與耐鹽的基因

核心提示：11月1日，中國農業科學院作物科學研究所水稻優異種質資源發掘與創新利用創新團隊定位了平衡野生稻粒長和耐鹽的基因 GL12 ，揭示了該基因調控普通野生稻籽粒長度和耐鹽性的分子機制。該研究爲我國野生稻種質資源挖掘和利用以及未來培育耐鹽鹼水稻提供了重要基因資源和理論基礎。研究結果發表在《自然·通訊（Nature Communications）》上。……（世界食品網-www.shijieshipin.com）

11月1日，中國農業科學院作物科學研究所水稻優異種質資源發掘與創新利用創新團隊定位了平衡野生稻粒長和耐鹽的基因 GL12 ，揭示了該基因調控普通野生稻籽粒長度和耐鹽性的分子機制。該研究爲我國野生稻種質資源挖掘和利用以及未來培育耐鹽鹼水稻提供了重要基因資源和理論基礎。研究結果發表在《自然·通訊（Nature Communications）》上。

野生稻是栽培稻的祖先種，因其攜帶了大量的優異性狀等位基因，受到衆多科學家的關注。然而，由於作物產量和抗性間存在拮抗效應，在提高抗性的條件下維持或提高作物產量，挖掘共同作用於水稻產量特性和抗逆性狀的關鍵基因，解析其分子調控機制，是未來水稻育種的重要方向。

研究團隊利用早期構建的兩套野生稻染色體片段置換系，經過多年表型鑑定，在水稻12號染色體上精細定位到一個與粒長相關的基因位點GL12。研究人員通過對野生稻與秈稻“9311”比較分析，發現該位點的啓動子區域存在一個鹼基（G/T）的改變，通過調節下游粒型相關基因和耐鹽相關基因的表達，實現了水稻粒長與耐鹽性的協同調控，進而實現了水稻產量和耐鹽性的同步提升。同時，該研究還發現野生稻等位基因 GL12 W 能夠通過調節不同組織部位的表達模式，平衡粒長與耐鹽性，達到最優水平。該研究爲理解水稻粒長與耐鹽的平衡機制提供了新的見解，爲未來的水稻育種提供了可選擇的基因資源。

作科所/南繁院已畢業博士生王豔豔，作科所碩士研究生陳文熹爲該論文共同第一作者，作科所錢前院士，楊慶文研究員、喬衛華研究員爲該論文的共同通訊作者。該研究得到了國家重點研發計劃，中國農科院創新工程，海南省科技人才創新項目等項目資助。

原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-024-53611-9

日期：2024-11-11