研讨之后发现水稻种子巨细和产值调控机制

  水稻是全球最重要的粮食作物之一。水稻产值主要由有效分蘖数、穗粒数及粒重决议。水稻种子巨细是影响粒重、产值和外观质量的要害农艺性状。因而，发掘水稻籽粒巨细和粒重的要害调控基因并解析其分子机制，可为水稻高产优质分子规划育种供给基因资源和理论基础。

  近期，中国科学院遗传与发育生物学研讨所研讨员李云海团队建立了以GS2-SUG1为中心的调控水稻种子巨细和产值的分子遗传网络。此前，该团队报导了转录因子GS2/OsGRF4正调控水稻籽粒巨细和产值，且GS2的表达受OsmiR396调控，但GS2调控种子巨细的详细机制尚不清楚。为进一步研讨GS2调控种子巨细和粒重的分子机制，该团队对GS2AA大粒资料来诱变，挑选得到按捺子SUG1（suppressor 1 of GS2AA）突变体并克隆得到SUG1基因。

  研讨之后发现，GS2可结合SUG1的启动子并激活其表达，且SUG1可与OsBZR1、OsMADS56及OsSPL13等多个转录因子互作，经过GA、BR和成长信号途径调控种子巨细，并作为转录调控因子发挥功用。一起，研讨发现，SUG1的天然变异影响籽粒巨细。试验标明，将籼稻种类中的SUG1Hap2等位变异遗传转化到具有SUG1Hap3等位基因的粳稻种类中，可进步水稻籽粒巨细和产值。

  这一研讨建立了以GS2-SUG1为中心的种子巨细调控网络，整合了调控种子巨细的多种成长信号途径，为作物改进育种供给了潜在靶标。

  ramework for the GS2-SUG1 module-mediated co

  ntrol of grain size and weight in rice为题，宣布在《天然-通讯》（Nature Communications）上。研讨工作得到科学技术部等的支撑。