水稻所國家重點實驗室朱旭東研究員領(lǐng)導(dǎo)的課題組與主持此項研究的中國科學(xué)院上海植物生理生態(tài)所何祖華研究員等中美科學(xué)家合作,在新一期《自然-遺傳學(xué)》雜志電子版(2008年9月28日)上報道了新發(fā)現(xiàn)水稻的一個負(fù)責(zé)控制米粒大小和重量的特定基因。
科學(xué)家們首先在水稻中篩選出一些米粒重量明顯不足的變異植株,并從中鑒別出一種特殊的變異植株,這一植株根本無法長出正常大小的米粒。于是,他們對該植株進(jìn)行進(jìn)一步的研究,發(fā)現(xiàn)它的GIF1基因出現(xiàn)變異。功能分析表明GIF1基因負(fù)責(zé)控制水稻中轉(zhuǎn)化酶的活動。轉(zhuǎn)化酶位于水稻的細(xì)胞壁上,負(fù)責(zé)將蔗糖轉(zhuǎn)化為用于合成淀粉的物質(zhì),這些物質(zhì)繼續(xù)發(fā)育后長成米粒。如果轉(zhuǎn)化酶不活躍,水稻就很難長出飽滿的顆粒。使GIF1基因過度表達(dá)的轉(zhuǎn)基因水稻顆粒比正常水稻的大,分量也要重。因此這一成果能夠幫助水稻育種科研人員培育出顆粒更大、更飽滿的新雜交品種。