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李家洋、钱前、朱旭东等解析水稻粒长调控的复杂分子遗传机制

  植物基因组学国家重点实验室李家洋团队与中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室钱前、朱旭东团队联合攻关,利用美国长粒粳揭示了染色体拷贝数变异调控稻米粒长和品质的分子遗传调控机理。 

  美国长粒粳稻米粒细长有光泽。研究团队将其携带的GL7基因精确定位在第7染色体上特定区域内,并发现在该区域发生了DNA大片段串联重复。该结构变异导致了GL7基因表达量的上升,同时还引起了其相邻的负调控因子表达的下调,从而导致稻米粒长增加并显著改善稻米品质。在普通粳稻品种中,与GL7相邻的负调控因子能够抑制GL7的表达,而籼稻品种中GL7临近的负调控因子功能丧失,对GL7表达的抑制减弱。转基因研究结果显示,过表达GL7基因在籼稻中出现了比粳稻中更为明显的表型。将美国长粒粳稻GL7基因位点导入普通水稻品种中可以显著改善稻米外观品质而不影响产量。该研究揭示了美国长粒粳稻粒长复杂而精确的遗传调控机制并具有重要的应用价值。 

  该研究于201576日在线发表与国际著名学术期刊Nature Genetics (doi:10.1038/ng.3346)。王跃星、熊国胜和胡江为共同第一作者,钱前、李家洋和朱旭东为共同通讯作者。 

     (参考中国农业科学院院网报道http://www.caas.net.cn/ysxw/kyjz/258256.shtml