#春化基因

浙江省农业科学院病毒学与生物技术研究所朱英团队历时6年揭示高温诱发水稻穗发芽的分子机理。研究锁定控制种子休眠的关键基因OsbZIP58，并发现浆片中控制水稻开花「开关」的OsbHLH091基因（敲除后水稻颖壳紧闭成为闭花授粉，且对高粱等异花授粉作物价值巨大）。成果近日发表于国际权威期刊《Molecular Plant》和《The Plant Cell》。团队已创制出一批新的不育系材料并组配杂交组合。

中国水稻研究所水稻生物育种全国重点实验室张健团队历时8年攻关,从近10万份水稻材料中克隆到同时调控水稻熟期和产量的稀有等位基因TGW1aJZ,8月21日发表于《科学》。TGW1aJZ编码的类成花素蛋白FT-L1不仅促进开花还能直接感知氮素信号,与氮素利用率核心因子相互作用维持其稳定性,进而促进下游氮素利用基因表达。研究团队通过分子育种手段将TGW1aJZ导入南方主栽早籼品种中嘉早17、中早39,以及籼型恢复系华占、R173中,2023—2025连续3年在浙江杭州、广西南宁大田区域试验,改良新品种收获期缩短3-8天,产量增加4.2%-11.0%。

广东省农科院果树所刘海伦、严倩和黄华团队在荔枝抗霜疫病分子调控研究方面取得新进展,揭示荔枝 Hap3-LcOMT1-PTOX 调控模块介导的抗霜疫病机制。依托国家荔枝种质资源圃(广州)对全球 288 份荔枝种质开展连续两年抗性评价,筛选出稳定高抗种质'裕荣';通过广靶代谢组分析鉴定到木脂素类代谢物鬼臼毒素(PTOX)显著抑制荔枝霜疫霉菌增殖。群体序列分析显示 LcOMT1 启动子存在 3 种单倍型,Hap3 启动子区含 773 bp 大片段插入,富集多个抗病响应元件。成果发表在《分子园艺(Molecular Horticulture)》。

中国农科院团队解析中国大麦80余年育种史遗传本底，揭示秋播大麦早熟与稳产协同的遗传基础，成果发表于《自然》。研究鉴定出光敏色素与春化基因连锁模块，为气候韧性育种提供靶点。

中国水稻研究所水稻基因组编辑及无融合生殖研究创新团队发现影响水稻种子寿命的关键基因,像"分子盾牌"调整种子内部脂肪酸构成、减轻氧化损伤,延长存活时间。该基因最早来源于野生稻,在粳稻驯化过程中大多丢失。导入常见粳稻后普通粳稻种子储存半衰期提升27%、杂交稻提升15%,在拟南芥、烟草中也有效,论文发表于《Science Advances》。

中国农科院基因组所(大鹏湾实验室)李伟团队联合王丽团队在《Nature Communications》发表研究,完成草珊瑚染色体水平高质量基因组组装(基因组大小 4.23 Gb),鉴定出活性成分异嗪皮啶生物合成的关键 O-甲基转移酶 SgOMT3 及关键氨基酸残基 Leu127;揭示 OMT 在被子植物远缘科属中的功能保守性与分化轨迹,为传统中药现代分子育种提供关键基因靶点。

上海市农业科学院助理研究员杨航和副研究员闫影为论文共同第一作者,时振英研究员和吴书俊研究员为共同通讯作者,在《JIPB》发表论文'The multifaceted regulatory network of microRNA396'。文章系统综述了 miR396 在植物发育调控与逆境响应中的功能:在水稻、大豆等作物中,调控 miR396 或解除其对部分 GRF 的抑制可显著影响粒型、粒数、穗部结构和最终产量。研究得到上海市自然科学基金、上海市科技兴农技术创新项目资助。

9月5日中国水稻研究所水稻生物育种全国重点实验室张健团队在国际期刊《科学—进展》(Science Advances)发表研究成果,成功克隆调控水稻种子寿命的关键基因SL6。该基因编码脂酰-酰基载体硫酯酶,通过调节种子脂肪酸组分、抑制膜脂过氧化延长种子寿命,提出"源头防御"新理论。全球每年约25%-33%的种子因储藏老化失去活力,该研究为破解种业"卡脖子"难题提供全新分子育种路径。