野生稻的種子成熟時便自動脫落,這有利于種子的傳播和存活。但是,“易落粒性”對以收獲成熟稻谷為目標(biāo)的栽培稻品種而言,就會帶來收獲時的產(chǎn)量減少等負(fù)面影響。我們的祖先很早就從選擇落粒性降低的角度開始了對水稻的馴化過程。事實(shí)上,現(xiàn)代栽培稻種子落粒性差別很大,這說明落粒是一項多基因控制的復(fù)雜性狀。深入全面地了解水稻落粒調(diào)控機(jī)制,減少因落粒帶來的產(chǎn)量損失,具有重要的農(nóng)業(yè)意義。
中科院上海生命科學(xué)研究院植生生態(tài)所、國家基因研究中心韓斌研究組周艷、呂丹鳳等研究生和其他研究人員,將野生稻W(wǎng)1943的第四號染色體導(dǎo)入到栽培稻廣陸矮4號背景下,構(gòu)建了一個包含已知落?;騍H4和qSH1并表現(xiàn)出極易落粒的材料SL4。他們通過對SL4進(jìn)行誘變,篩選到兩個完全不落粒的突變體shat1和shat2。這兩個突變體都不能形成離層,因此種子成熟后需要很大的拉力才能將種子從小枝梗上分離。
這項研究使用了一種巧妙的尋找落粒抑制突變體的方法來發(fā)現(xiàn)新的水稻落粒調(diào)控基因,并同時與已知的落粒調(diào)控基因聯(lián)系起來,為水稻落粒研究開啟了新視野。