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華中農(nóng)大水稻團隊發(fā)現(xiàn)重要基因
; 在上周出版的《美國科學(xué)院院刊》上，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)張啟發(fā)院士課題組發(fā)表的論文首次揭秘：他們歷時9年尋找到一個水稻基因GS3，又用了4年證實該基因在谷粒大小和粒型的調(diào)控中起著重要作用，并發(fā)現(xiàn)了這個基因中控制谷粒大小的關(guān)鍵區(qū)域OSR。
; 谷粒大小是水稻生產(chǎn)中的重要性狀，因此張啟發(fā)課題組從1997年就開始了對控制水稻粒型基因的研究，直到2006年終于找到了GS3。近年來，研究人員通過深入研究，證實了它是調(diào)控谷粒大小的主要基因。
; 論文第一作者、該校生科院博士生茆海亮介紹，他們發(fā)現(xiàn)該基因編碼的蛋白存在相互對抗的前后兩個部分，其中前一段是控制粒型的關(guān)鍵區(qū)域OSR，后面一段對OSR的功能有抑制作用，這兩個部分之間的“博弈”最終決定谷粒的大小。沒有GS3蛋白（或該蛋白無功能）的水稻品種為長粒型，長度約10毫米；含有完整GS3蛋白的水稻粒型中等，約8毫米；只有OSR的水稻為短粒，約6毫米。
; 研究還發(fā)現(xiàn)，幾乎所有的優(yōu)良粳稻品種都帶有完整的GS3蛋白，表現(xiàn)為中等粒型，優(yōu)良長粒型秈稻品種的GS3蛋白無功能。通過對該基因的導(dǎo)入和替換，能有效地改變水稻品種的粒型，表明GS3對水稻的產(chǎn)量和品質(zhì)有重要的決定作用，是粒型的變異和演化的主要決定因子之一。
; 課題組在玉米、大麥、大豆等其他物種中也發(fā)現(xiàn)了GS3同源的基因，并且OSR在這些同源基因中都存在，說明這些基因有可能也控制著相應(yīng)物種種子大小。因此該研究成果在品種改良中將有重大應(yīng)用前景。
; 谷粒大小是水稻生產(chǎn)中的重要性狀，因此張啟發(fā)課題組從1997年就開始了對控制水稻粒型基因的研究，直到2006年終于找到了GS3。近年來，研究人員通過深入研究，證實了它是調(diào)控谷粒大小的主要基因。
; 論文第一作者、該校生科院博士生茆海亮介紹，他們發(fā)現(xiàn)該基因編碼的蛋白存在相互對抗的前后兩個部分，其中前一段是控制粒型的關(guān)鍵區(qū)域OSR，后面一段對OSR的功能有抑制作用，這兩個部分之間的“博弈”最終決定谷粒的大小。沒有GS3蛋白（或該蛋白無功能）的水稻品種為長粒型，長度約10毫米；含有完整GS3蛋白的水稻粒型中等，約8毫米；只有OSR的水稻為短粒，約6毫米。
; 研究還發(fā)現(xiàn)，幾乎所有的優(yōu)良粳稻品種都帶有完整的GS3蛋白，表現(xiàn)為中等粒型，優(yōu)良長粒型秈稻品種的GS3蛋白無功能。通過對該基因的導(dǎo)入和替換，能有效地改變水稻品種的粒型，表明GS3對水稻的產(chǎn)量和品質(zhì)有重要的決定作用，是粒型的變異和演化的主要決定因子之一。
; 課題組在玉米、大麥、大豆等其他物種中也發(fā)現(xiàn)了GS3同源的基因，并且OSR在這些同源基因中都存在，說明這些基因有可能也控制著相應(yīng)物種種子大小。因此該研究成果在品種改良中將有重大應(yīng)用前景。