來(lái)源：錢江晚報(bào)

    由科技部基礎(chǔ)研究管理中心組織實(shí)施的“2010年度中國(guó)科學(xué)十大進(jìn)展”評(píng)選活動(dòng)，18日在京揭曉。中國(guó)水稻研究所的錢前研究員受邀出席活動(dòng)并領(lǐng)獎(jiǎng)。

    錢前的獲獎(jiǎng)項(xiàng)目，正是其中的“揭示水稻理想柱型形成的分子調(diào)控機(jī)制”。他和中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所李家洋院士等人組成的科研團(tuán)隊(duì)，在世界上首次成功克隆了一個(gè)可幫助水稻增產(chǎn)的關(guān)鍵基因IPA1，這種基因產(chǎn)生變異后可使水稻分蘗數(shù)減少，穗粒數(shù)和千粒重(以克表示的一千粒種子的重量)增加，同時(shí)莖稈變得粗壯，增加了抗倒伏能力。昨天，記者對(duì)錢前研究員進(jìn)行了專訪。

    使水稻產(chǎn)量增加10%以上

    “我們成功克隆的水稻IPA1基因，能使水稻產(chǎn)量提高10%以上?！卞X前說(shuō)，要想水稻產(chǎn)量高，關(guān)鍵要培育出“長(zhǎng)相”好的理想株型水稻，讓水稻長(zhǎng)得又粗又壯、不容易倒，同時(shí)分蘗少、稻穗谷粒又多又重。而IPA1基因，正是一種能有效控制水稻株型、從而提高水稻產(chǎn)量的關(guān)鍵基因。

    他說(shuō)，理想株型是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外超級(jí)稻研究中的一個(gè)核心領(lǐng)域，即通過(guò)改變水稻在分蘗、莖稈、穗粒等方面的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提高水稻產(chǎn)量。研究小組發(fā)現(xiàn)，基因IPA1發(fā)生突變后，會(huì)使水稻分蘗數(shù)減少，穗粒數(shù)和千粒重(以克表示的一千粒種子的重量)增加，同時(shí)莖稈變得粗壯，增加了抗倒伏能力。實(shí)驗(yàn)顯示，將突變后的基因?qū)氤Ｒ?guī)水稻品種，可以使其產(chǎn)量增加10%以上。

    然而，理想株型水稻受到多種基因和外界環(huán)境等因素的共同作用，目前對(duì)水稻理想株型和產(chǎn)量形成的分子調(diào)控機(jī)制的認(rèn)識(shí)還非常有限，研究難度很大。

    兩三年內(nèi)培育出高產(chǎn)水稻

    在農(nóng)業(yè)部、科技部、國(guó)家自然科學(xué)基金委和浙江省科技廳等多部門的大力支持下，研究小組經(jīng)過(guò)15年的協(xié)作與攻關(guān)，終于從中國(guó)水稻種質(zhì)庫(kù)的地方品種資源中，成功分離出了IPA1基因，并在世界上首次對(duì)這一基因進(jìn)行了成功克隆。

    在實(shí)驗(yàn)中，他們把這一基因通過(guò)雜交方法加入到浙江省常規(guī)晚稻品種“秀水11”之后，其分蘗數(shù)明顯減少，同時(shí)每條稻穗上的谷粒數(shù)量和重量顯著增加，莖稈也變得更為粗壯，增強(qiáng)了抗倒伏能力，產(chǎn)量由此增加了10%以上。目前，科研人員正在利用這一基因進(jìn)行后續(xù)研究，預(yù)計(jì)兩三年內(nèi)就能培育出更為高產(chǎn)的水稻新品種。

    英國(guó)《自然》出版集團(tuán)評(píng)價(jià)說(shuō)，到2050年，全球糧食產(chǎn)量需要翻倍才能滿足日益增長(zhǎng)的人口對(duì)糧食的需要，對(duì)包括本次成果在內(nèi)的水稻增產(chǎn)基因的確認(rèn)和利用，將成為解決糧食問(wèn)題的重要途徑。

    年度“中國(guó)科學(xué)十大進(jìn)展”獲獎(jiǎng)項(xiàng)目

    1.拓?fù)浣^緣體研究取得重要進(jìn)展；

    2.相對(duì)論重離子對(duì)撞機(jī)上發(fā)現(xiàn)首個(gè)反超核粒子---反超氚核；

    3.揭示三氧化二砷和全反式維甲酸聯(lián)合治療急性早幼粒白血病的分子機(jī)制；

    4.中國(guó)發(fā)現(xiàn)10萬(wàn)年前早期現(xiàn)代人化石；

    5.全基因組關(guān)聯(lián)研究發(fā)現(xiàn)銀屑病、白癜風(fēng)和麻風(fēng)易感基因；

    6.揭示水稻理想柱型形成的分子調(diào)控機(jī)制；

    7.大地電磁測(cè)量揭示青藏高原東部有兩條地殼物質(zhì)流；

    8.揭示蛋白質(zhì)賴氨酸乙銑化在細(xì)胞代謝中的調(diào)控作用；

    9.基于超材料實(shí)現(xiàn)微波段三維隱身和電磁黑洞；

    10.實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)最遠(yuǎn)距離自由空間量子隱形傳態(tài)。