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我專家解析水稻小穗內小花數目的發育調控機制近日,中國水稻研究所水稻種質創新團隊通過研究解析了水稻小穗內小花數目的發育調控機制，為水稻高產分子設計育種奠定了基礎。該研究成果在線發表于《植物生物技術雜志（Plant Biotechnology Journal）》。 在水稻產量構成的三要素中，每穗粒數（小花數目）是最重要因素之一。目前，我國主要水稻品種中以增加枝梗數或穗密度來增加穗粒數進一步實現增產有難度，因此需要尋找增加穗粒數的新途徑。實際上每穗粒數的形成還有一個重要的影響因素，即小穗內的小花數，這一現象一直沒有被關注，因為正常水稻一個小穗內小花數目恒定，只包含1個可育小花。 該研究首次鑒定了一個天然突變體double floret 1(df1)，該突變體小穗除了產生正常的頂生小花外，還在一對護穎內發育出了1朵完整的小花并產生正常的種子。通過圖位克隆、細胞學、分子生物學等手段，揭示了DF1編碼了一個脂肪酶，具有其酶活性，調控小穗分生組織的確定性，其DF1突變導致小穗確定性轉變為不確定性或者小穗確定活性延長，進而形成多個籽粒。研究結果為增加“每穗粒數”提供一條新的途徑和觀點。即培育“多花小穗”水稻品種可以為大幅度提高每穗粒數奠定基礎。 該研究得到國家自然科學基金委的重點資助。水稻所任德勇博士和余海平博士為共同第一作者。錢前研究員和曾大力研究員為本文的通訊作者。 |
