林立青 2025-12-01 18:53:06
我科学家发明调控水稻抽穗期要害基因
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科技日报讯 （记者金凤）挖掘水稻新的抽穗期基因并剖析其作用机制，对培育高产、优质、广适的水稻品种具有主要意义 。记者7月21日获悉，中国工程院院士万建民团队通过克隆一个在长日照条件下特异性调控水稻抽穗的基因，发明该基因可以调控水稻生物钟焦点基因OsCCA1的mRNA剪接，影响水稻抽穗期 。相关研究效果日前揭晓在国际学术期刊《自然·通讯》上 。
“在一定规模内，水稻吸收的光照时间越短，抽穗越快，水稻越早熟 。”论文的配合通讯作者、南京农业大学教授周时荣先容，水稻的抽穗受光信号与内源生物钟系统的重大调控 。然而，关于光信号整合至水稻生物钟网络的机制仍迷雾重重 。
研究团队克隆了一个在长日照条件下特异性调控水稻抽穗的基因ELD1 。该基因功效完全缺失会导致水稻胚胎殒命，但当特定氨基酸爆发突变时，不但能够显著增进水稻抽穗，并且不会泛起显着的农艺性状缺陷 。
周时荣先容，在全基因组规模内，ELD1能够调控上千个基因的可变剪接，尤其是在生物钟焦点基因OsCCA1上，会介导多个位点的剪接事务 。
“水稻和人类一样，都有生物钟 。差别的生物钟节律会影响水稻抽穗 。ELD1主要通过OsCCA1-Hd1通路影响水稻抽穗期 。”周时荣说，团队进一步研究发明，光信号通过光敏色素phyB调控ELD1，再影响OsCCA1，从而调控水稻的抽穗期 。
周时荣先容，上述研究不但展现了光信号调控水稻抽穗期的全新机制，还在分子育种上取得了突破 。研究团队使用碱基编辑手艺，对ELD1要害氨基酸举行定点突变，为宁粳7号、宁粳4号等优良品种培育出早抽穗新种质开发了新路径 。
“本研究为解决籼粳杂交F1代超亲迟熟问题提供了主要的基因资源和理论支持，对培育广适性的水稻新品种具有主要意义 。”周时荣说 。
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