据新华社北京12月6日电 (记者 张泉)农作物在种子成熟期,如遇连阴雨不能及时收获,常会出现部分籽粒在穗上发芽的现象。穗发芽严重影响作物的产量和品质。我国科学家日前找到了调控水稻、小麦穗发芽问题的一对“开关”,有望为避免穗发芽导致的大规模农业损失提供解决方案。
该研究由中国科学院遗传与发育生物学研究所储成才研究员团队和高彩霞研究员团队完成,相关成果6日在国际学术期刊《自然·遗传学》在线发表。
“种子休眠是指种子在适合它生长的条件下仍不能发芽的现象。然而,作物驯化过程中,由于更多考虑高产、优质、抗病虫等性状,常常忽视了对种子适度休眠性状的保留,从而导致很多作物如水稻、小麦会发生穗发芽现象。”储成才介绍,找到作物控制种子休眠的关键基因,阐明种子休眠调控的分子生理机制,对避免穗发芽灾害至关重要。
储成才团队通过基因编辑技术对水稻易穗发芽品种“天隆619”“武运粳27号”以及“淮稻5号”中的SD6基因进行改良,发现改良的水稻材料在收获期遭遇连绵阴雨天气,其穗发芽情况显著改善。高彩霞团队对小麦品种“科农199”的TaSD6基因进行了改良,也大大提高了小麦穗发芽抗性。
“这些研究成果表明,SD6在水稻、小麦穗发芽抗性育种改良中具有重要应用价值。”高彩霞说。