科學家解析水稻小穗變性機制為增產提供新路徑

  我國科學家近日對水稻小穗的確定性調控分子機制進行解析，為水稻小穗“變性”提高每穗粒數、從而實現水稻增產提供了可能。該研究由西南大學水稻研究所與四川省農業科學院水稻高粱研究所聯合完成，相關研究成果已于近期發表在植物學國際期刊《植物生理學》上。

“水稻產量的構成有‘三要素’——畝穗數、每穗粒數、千粒重，其中每穗粒數的多少與水稻小穗內小花的數目直接相關。”論文通訊作者、西南大學農學與生物科技學院何光華教授介紹，小穗是禾本科植物特有的花序結構，在不同物種中分為不確定性小穗和確定性小穗兩類。小麥屬于前者，小穗最終產生的小花和籽粒數目是變化的，且一般都大于2個；水稻、玉米則屬于后者，小穗內只包含1個可育小花。

已有研究表明，水稻中的SNB、OsIDS1和MFS1等三個基因參與了小穗分生組織確定性的調控，這些基因發生突變后，將出現一定比例的小穗內多小花情況。何光華教授帶領的研究團隊則發現，一種MYB的轉錄因子具有明顯的轉錄抑制活性，其通過EAR基序與另一個已知的轉錄共抑制子TPRs結合后，能夠影響SNB和OsIDS1基因的表達，從而在小穗分生組織確定性調控中發揮作用。