歷時9年！我國發(fā)掘谷子籽粒產(chǎn)量重要基因

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5月31日，國際權威學術期刊《自然•通訊》將中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所刁現(xiàn)民團隊完成的最新研究論文遴選為植物科學領域的近期標志性論文，該研究發(fā)掘了谷子籽粒產(chǎn)量重要基因SGD1，并揭示了其調(diào)控禾本科作物籽粒大小的分子機制。

“谷子由青狗尾草馴化而來，其籽粒產(chǎn)量的提高是谷子馴化選擇及遺傳改良中的重大研究問題。近半個世紀來，在全球育種家的共同努力下，水稻、小麥、玉米等主糧作物籽粒產(chǎn)量提升了約4-8倍，但是谷子等雜糧作物產(chǎn)量的育種進步和遺傳基礎研究相對落后，對谷子遺傳改良過程中所選擇的位點或基因也知之甚少。”中國工程院院士尹偉倫告訴記者。

刁現(xiàn)民團隊歷時9年，從谷子中克隆到調(diào)控谷子籽粒大小的關鍵基因SGD1。“該基因編碼一個RING型E3泛素連接酶。研究者系統(tǒng)地對此基因進行了深入研究，核實了該基因在水稻、玉米、小麥中功能保守，鑒定到上游調(diào)控基因UBC32和下游靶基因SiBRI1，它們共同參與禾谷類作物籽粒大小的調(diào)控。文章闡明了此通路對谷子籽粒大小的調(diào)控機制，對深入認識油菜素內(nèi)酯系統(tǒng)和泛素化系統(tǒng)對作物重要農(nóng)藝性狀的調(diào)控關系具有重要意義。”中國科學院院士錢前指出。

尹偉倫表示，該研究極大地促進了谷子作為基因功能研究模式作物的發(fā)展，為禾本科作物產(chǎn)量改良提供了重要的理論依據(jù)和全新的基因資源。這項具有重要理論創(chuàng)新與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應用價值的成果將成為谷子和禾谷類作物基礎研究領域的標志性成果。

錢前表示，本研究不論從生產(chǎn)應用上還是機理解析上都發(fā)揮了新興模式作物谷子應有的優(yōu)勢，筑起了作物基礎研究領域的新平臺，未來必將為保障國家糧食安全做出新貢獻。

標簽： 農(nóng)業(yè)研究 作物科學研究 谷子籽粒

　　 原標題：歷時9年！我國發(fā)掘谷子籽粒產(chǎn)量重要基因