我国成功克隆水稻多个功能基因
已用于培育新型超级水稻品种
本报讯 马爱平
日前获悉，我国科学家成功克隆了水稻多个产量、品质、抗逆和生长发育相关的功能基因，成果相继发表在Nature等顶尖学术刊物上，基因申请了发明专利，具有自主知识产权，引起了广泛关注。
这些基因的克隆代表了该领域的最新进展，研究论文产生了重大影响，多个基因已被用于培育多抗、优质、高产、营养高效的新型超级水稻品种。
这是华中农业大学绿色超级稻团队牵头，中国科学院上海生命科学院国家基因研究中心、中国科学院遗传与发育研究所等多家研究机构共同承担的“十二五”863计划——现代农业技术领域“水稻等主要农作物功能基因组研究”重大项目取得的重要进展。
水稻栽培品种分为籼稻和粳稻两个亚种。如何打破籼粳不育，利用水稻亚种间杂种优势提高水稻产量是育种家们需要攻克的难题。
该项目成功分离克隆出一个控制水稻籼稻、粳稻杂交不育和广亲和性状的主效基因，命名为S5。并从分子水平对S5的作用机理进行了较完善的阐述，揭示了水稻籼粳杂种育性调控的分子机制。
研究人员还发现独角金内酯信号转导的“去抑制化激活”机制与生长素、赤霉素、茉莉酸等重要激素的信号转导激活机制类似，表明这是植物在进化过程中选择的一种主要调控模式，这成为解析独角金内酯信号转导分子机制的奠基性发现。
据了解，该项目成功克隆了第一个稻米垩白率的主效基因、控制水稻粒宽基因、光敏不育基因、控制水稻抽穗期和幼穗发育的多效基因、特异性控制干旱逆境下表皮蜡质合成的基因等；构建了一张精确的水稻高密度基因型图谱，其对水稻的驯化过程和遗传多样性的解析大大加速了水稻的遗传学研究；获得了数百个控制不同代谢物积累的效应位点，揭示了水稻籼粳亚种中代谢组的不同遗传调控，为作物生理、品质遗传改良提供了新的思路及工具。
