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                揭示“稻花”發育調控機制我國科學家發現水稻增產新途徑

                來源:58HZ.CN    時間:2017-09-01 19:02

                新華社重慶8月31日電(記者柯高陽)我國科學家日前通過研究證實,原始的“稻花”(水稻小穗)由三個小花構成,水稻小穗中的兩個護穎是由側生小花退化而來。該研究首次揭示了水稻小穗側生小花的發育調控機制,為通過提高水稻每穗粒數實現增產提供了可能。相關研究成果已于8月28日在線發表在著名學術期刊《美國科學院院報》上。

                何光華介紹,每穗粒數的形成還有一個重要的影響因素——小穗內小花的數目,但正常水稻一個小穗內只包含一個可育小花。雖然早在上個世紀30年代英國植物學家阿格尼斯·阿爾伯就提出了水稻“三花小穗”假說,認為原始的稻花可能由三個小花構成,小穗中兩個“無用”的穎片器官可能是兩個側生小花退化而來,但該假說缺乏直接證據。

                2013年以來,何光華和李云峰副教授領導的研究團隊利用EMS誘變(一種人工化學誘變技術),首次分離鑒定了一個顯性功能獲得性突變體lf1。該突變體小穗除了產生正常的頂生小花外,護穎處還發育出了1-2個包含正常器官的側生小花。通過圖位克隆、細胞學、分子生物學等手段,研究團隊揭示了LF1編碼的轉錄因子通過起始分生組織維持基因OSH1的異位表達來促進側生花分生組織形成的分子機制,明確證實了水稻“三花小穗”假說。

                該研究同時為提高水稻產量提供了一條新的途徑。“通過培育‘三花小穗’水稻品種,理論上可以大幅度提高每穗粒數,從而實現水稻顯著增產。”李云峰說。

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