，中國工程院院士萬建民領銜的中國農業科學院作物科學研究所和南京農業大學的科研團隊今日宣布，經過 13 年的合作研究，系統鑒定了引起秈稻和粳稻雜種不育的位點，并對其中一個最主效的位點進行了基因克隆和遺傳、分子機制的深入解析，該位點由緊密連鎖的兩個基因組成，其遺傳效應遵循天然的基因驅動模式。
圖源 中國農業科學院作物科學研究所
據中國農科院介紹，該研究從分子層面闡明了水稻雜種不育的機理，解開了水稻生殖隔離之謎，同時揭示了基因的演化規律以及其在不同水稻種質資源之間的分布，為利用亞種間雜種優勢培育高產品種提供了理論和技術支撐。相關研究成果以研究長文的形式發表在《細胞》期刊。
作物雜種優勢利用是大幅提高糧食產量的重要途徑。水稻分秈稻和粳稻兩個亞種，我國北方多種植粳稻，南方多種植秈稻。上世紀七十年代以來，袁隆平先生研發的雜交水稻主要是利用秈稻亞種內的雜種優勢，實現了水稻大幅增產，帶來第二次“綠色革命”，為我國乃至世界糧食安全作出了突出貢獻。一般來說，品種間親緣關系越遠，雜交優勢越明顯。
如果秈稻和粳稻亞種間能育成超級雜交稻，據預測，可以比現有雜交水稻增產 15% 以上，因此如何利用亞種間的超強優勢一直受到育種家的關注。然而，秈稻和粳稻之間存在嚴重的生殖隔離，其雜交種常表現出雜種不育現象，是阻礙雜種優勢利用的最大障礙之一。本研究是繼自私基因之后，該團隊在雜種不育領域取得的又一突破性進展。
中國科學院院士種康認為，該成果不僅僅解決了從遺傳上明確了控制性狀的基因位點和遺傳模塊，同時從細胞生物學和生物化學的角度解析清楚了它中間的細節。這為未來超級雜交稻進入完全分子設計的新階段提供了非常重要的理論基礎。這也是這個成果之所以有里程碑意義的很重要的一個原因。
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