新京報2022-03-05 12:42:53
“綠色革命”是現代農業發展中，作物大幅度增產的標志性事件之一，其中，水稻和小麥的矮桿化，是“綠色革命”最重要的內容之一。近日，記者從中國農業科學院獲悉，一種“類綠色革命”基因被發現，這將為玉米抗倒伏提供重要的基礎。
據了解，該研究由中國農業科學院生物技術研究所玉米功能基因組創新團隊和華南農業大學合作，研究中，科研人員發現了一種“類綠色革命”基因ZmSPL12，該基因通過調控D1基因轉錄增強玉米抗倒伏性的新機制，為玉米耐密株型改良提供了新的思路和基因源。相關研究成果發表在《植物生物技術雜志（Plant Biotechnology Journal）》。
團隊科研人員介紹，玉米株高是重要的農藝性狀。降低株高、提高抗倒伏能力是玉米的育種目標。在此次研究中，科研人員以玉米株高研究中的明星基因dwarf plant1（D1）為切入點，發現轉錄因子ZmSPL12能直接與D1的啟動子特異性結合，并抑制D1的轉錄，降低玉米節間中活性赤霉素含量，從而抑制細胞伸長，節間縮短，最終株高降低。
在之后的研究中，科研人員進一步將ZmSPL12過表達片段導入玉米自交系中，能夠顯著降低優良玉米自交系的株高、改良其抗倒伏性，表明ZmSPL12具有類似“綠色革命”基因的功能，具有重要的育種價值。該研究得到國家重點研發計劃項目、國家自然科學基金和海南崖州灣種子實驗室項目資助。
新京報記者 周懷宗 通訊員 崔艷
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