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新華網(wǎng)武漢５月５日電（記者 李鵬翔）華中農(nóng)業(yè)大學張啟發(fā)院士領(lǐng)銜的研究團隊經(jīng)過１０多年的研究，首次發(fā)現(xiàn)并成功克隆的一個同時控制水稻株高、抽穗期和每穗粒數(shù)的基因，命名為Ｇｈｄ７。５日該研究團隊的研究論文在國際著名科研雜志《自然－遺傳學》上發(fā)表。 研究人員能夠確認一個單基因Ｇｈｄ７可以決定水稻的株高、抽穗期和每穗粒數(shù)的三個特征。之前的研究確定了可能決定水稻以上特征的７號染色體區(qū)域，但是不能精確到任何特定基因。 據(jù)張啟發(fā)院士介紹，以往認為需要改變許多基因才能夠增加水稻產(chǎn)量，現(xiàn)在我們只需要控制一個單基因就能夠提高產(chǎn)量?？蒲袌F隊還在水稻第７染色體著絲粒區(qū)附近，利用圖位克隆技術(shù)分離到了這個基因。 研究驗證，目前高產(chǎn)量水稻品種中大都含有Ｇｈｄ７基因。野生型Ｇｈｄ７基因可使抽穗期大大延遲，株高和每穗粒數(shù)顯著增加。在武漢夏天的條件下，含有野生型　Ｇｈｄ７基因的近等基因系較輪回親本珍汕９７抽穗晚２３天，株高增加了３０厘米，穗粒數(shù)增加一倍，且莖稈粗壯抗倒，單株產(chǎn)量可提高５０％。將野生型Ｇｈｄ７基因通過生物技術(shù)轉(zhuǎn)移到一些小穗、早抽穗品種中，可使這些品種的每穗粒數(shù)成倍增加，同時伴隨植株增高，抽穗期延遲。 研究結(jié)果還表明，該基因與水稻品種的生態(tài)地理適應(yīng)性有密切的關(guān)系。在低緯度地區(qū)，野生型Ｇｈｄ７基因可使水稻品種充分利用光溫條件，大穗高產(chǎn)。 張啟發(fā)院士表示，高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)歷來是作物科學研究追求的最終目標之一，影響水稻單位面積產(chǎn)量的因素包括每穗穎花數(shù)、有效穗數(shù)、千粒重和結(jié)實率等，生育期則決定水稻品種的季節(jié)和地區(qū)適應(yīng)性，是影響穩(wěn)產(chǎn)的主要因素。水稻Ｇｈｄ７基因的成功克隆，大大地增進了對復(fù)雜數(shù)量性狀的遺傳和分子基礎(chǔ)的認識。在學術(shù)研究上，也對傳統(tǒng)遺傳學中罕有的一因多效是個很好的例證。 Ｇｈｄ７基因的成功分離，說明對于諸如產(chǎn)量這樣復(fù)雜的數(shù)量性狀，也可同質(zhì)量性狀一樣，通過生物技術(shù)進行改良。該基因的有關(guān)信息，可被直接用于從水稻品種遺傳資源中發(fā)掘?qū)μ岣弋a(chǎn)量和生態(tài)適應(yīng)性有重要意義的優(yōu)良基因，進行作物品種的遺傳改良。由于指向性的明確，Ｇｈｄ７基因的成功分離也可大大縮短高產(chǎn)水稻品種的篩選時間，由以往的１０年左右，縮短到５年。 英國著名雜志《Ｎａｔｕｒｅ》是世界上最早的國際性科技期刊，自１８６９年創(chuàng)刊以來，始終如一地報道和評論全球科技領(lǐng)域里最重要的突破?！蹲匀唬z傳學》是自然系列雜志之一，由英國Ｎａｔｕｒｅ出版集團發(fā)行，每月一期，刊發(fā)遺傳學領(lǐng)域最重要的新成果和最高水平的學術(shù)論文。