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近日,中國農業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所特色農作物優(yōu)異種質(zhì)資源發(fā)掘與創(chuàng )新利用團隊,通過(guò)谷子突變體圖位克隆到谷子籽粒產(chǎn)量調控的關(guān)鍵基因SGD1,并解析了其調控禾谷類(lèi)作物籽粒發(fā)育的分子機制,為提高禾谷類(lèi)作物產(chǎn)量提供了理論基礎和基因資源。
這是記者6月1日從中國農科院作科所了解到的消息。相關(guān)成果日前在國際學(xué)術(shù)期刊《自然·通訊》在線(xiàn)發(fā)表。
谷子是我國起源的特色雜糧作物。該團隊利用谷子“豫谷1號”EMS突變體庫鑒定產(chǎn)量相關(guān)性狀的突變體,發(fā)掘到谷子籽粒產(chǎn)量調控的重要基因資源SGD1,該基因編碼一個(gè)泛素連接酶,能夠通過(guò)調節植物細胞大小,影響谷子的株高、粒重和株型等多個(gè)關(guān)鍵農藝性狀。
同時(shí),通過(guò)對1681份谷子種質(zhì)資源中SGD1基因的單倍型分析及相關(guān)實(shí)驗發(fā)現,該基因的優(yōu)異單倍型,能夠顯著(zhù)提高谷子單株產(chǎn)量及谷瘟病抗性。進(jìn)一步研究表明,SGD1在水稻、小麥和玉米等禾谷類(lèi)作物中具有保守的調控作物籽粒產(chǎn)量的功能。
中國工程院院士尹偉倫表示,該研究為提高谷子產(chǎn)量提供了全新的基因資源和重要的理論依據,或將成為谷子和禾谷類(lèi)作物基礎研究領(lǐng)域的標志性成果。
中國科學(xué)院院士錢(qián)前表示,該研究發(fā)揮了谷子作為新興模式作物應有的優(yōu)勢,筑起了作物基礎研究領(lǐng)域的新平臺,將為保障國家糧食安全做出貢獻。(記者于文靜)
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