我國研究人員近來發(fā)現(xiàn)了一個可以同時影響水稻品質(zhì)和產(chǎn)量的關鍵功能基因GW8，將它應用到新品種水稻的培育中，有望讓水稻變得好吃又高產(chǎn)。相關成果6月24日由英國《自然—遺傳學》雜志在線發(fā)表。

　　該成果由中科院遺傳與發(fā)育生物學研究所研究員傅向東、華南農(nóng)業(yè)大學教授張桂權(quán)和中國水稻研究所研究員錢前組成的科研團隊共同完成。

　　傅向東接受《中國科學報》記者采訪時介紹，在科技部、農(nóng)業(yè)部、國家自然科學基金委和中科院的支持下，經(jīng)過多年的協(xié)作與攻關，研究小組從世界上最好吃的水稻——巴基斯坦的Basmati品種中，成功克隆了一個可幫助稻米品質(zhì)提升和增產(chǎn)的關鍵基因GW8。在Basmati水稻中，GW8基因啟動子產(chǎn)生變異，導致該基因表達下降，使籽粒變?yōu)榧氶L型，提升了稻米品質(zhì)。而該基因高表達可促進細胞分裂，使籽粒變寬，提高灌漿速度，增加千粒重，從而促進水稻增產(chǎn)。

　　此項成果首次闡述了GW8基因在水稻增產(chǎn)和品質(zhì)提升中起到的關鍵作用，進而揭開了水稻品質(zhì)和產(chǎn)量同步提高的分子奧秘，還可望由此進一步研究出更為優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的水稻新品種。

　　傅向東介紹，目前在我國大面積種植的高產(chǎn)水稻品種中都含有GW8基因，表明GW8基因已在我國水稻增產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用。研究人員在海南、廣州、北京的6個點田間試驗中發(fā)現(xiàn)，GW8基因一個關鍵位點突變既可提升水稻品質(zhì)，又可促進穗粒數(shù)增加。將突變后GW8基因的新變異位點導入Basmati水稻品種后，在保證優(yōu)質(zhì)的基礎上可使其產(chǎn)量增加14%；將它導入我國高產(chǎn)水稻品種后，在保證產(chǎn)量不減的基礎上可極顯著提升稻米品質(zhì)。

　　傅向東說，水稻的品質(zhì)與產(chǎn)量處于“魚和熊掌很難兼得”的境況，原因之一是二者都由多個基因控制且受環(huán)境影響較大。

　　水稻GW8基因的成功克隆和分子機制的闡述，為雜交水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)分子育種直接提供了有重要應用價值的新基因，也為揭示水稻品質(zhì)和產(chǎn)品協(xié)同提升的分子奧秘提供了新線索。