我国科学家 解析水稻小穗“变性”机制

每日一看7个月前发布 小彭
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我国科学家近期分析了水稻小穗确定性调控的分子机制,为水稻小穗“变性”增加单穗粒数,从而提高水稻产量提供了可能。 该研究由西南大学水稻研究所和四川省农业科学院水稻高粱研究所联合完成。 相关研究成果近日发表在国际植物学杂志《Plant 》上。

“水稻产量的构成有‘三要素’——亩穗数、每穗粒数、千粒重。每穗粒数与水稻小穗中小花的数量有直接关系。 ”。 论文通讯作者西南大学农学院生物技术学院何光华教授介绍,小穗是禾本科植物特有的花序结构,不同物种可分为不确定小穗和确定小穗两种类型。 小麦属于前者,小穗产生的花数和籽粒数不等,一般大于2个; 水稻和玉米属于后者,其小穗仅含有一朵可育小花。

研究表明,水稻中的三个基因 SNB 和 MFS1 参与小穗分生组织的确定性调控。 当这些基因发生突变时,就会出现一定比例的多小花的小穗。 何光华教授领导的研究小组发现,一种MYB转录因子具有明显的转录抑制活性,通过EAR基序与另一种已知的转录共抑制因子TPRs结合后,可以影响SNB和基因的表达,从而发挥作用小穗分生组织的确定性调控。

“将水稻的确定性小穗转变为不确定性小穗,可以使小穗中的小花和籽粒数量增加一倍,从而可以增加水稻每穗的籽粒数量,从而提高产量。” 西南大学水稻研究所李云峰副教授的研究阐明了水稻小穗确定性调控的分子机制,为提高水稻产量提供了新途径。

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