武汉大学Nature子刊发表水稻研究新成果

　　

生物通报道  来自武汉大学生命科学学院的研究人员证实，阻断miR396可通过塑造花序结构来提高水稻产量。这一研究发现发布在12月21日的《Nature Plants》杂志上。

领导这一研究的是武汉大学生命科学学院的李绍清（Shaoqing Li）教授，李教授的主要研究领域为植物核质互作的遗传机理、水稻高产基因克隆及分子基理、抗稻曲病水稻新种质创造与基因发掘。

水稻是世界上最重要的粮食作物之一，也是我国第一大粮食作物（延伸阅读：武汉大学朱英国院士PNAS发表水稻研究新成果 ）。20世纪50年代末至60年代初的矮化育种和70年代三系杂交籼稻的成功应用，使我国的水稻单产实现了两次大的飞跃，为满足我国的粮食自给自足做出了巨大贡献。近几十年来，随着我国人口数量地不断增加，对水稻总产的要求日渐提高，然而由于耕地面积不断减少，尤其是水稻单产增幅逐渐变缓甚至停滞不前，严重影响了水稻产量的进一步提高。当前，如何提高水稻单产已经成为了水稻遗传育种学家的重要课题。

水稻花序是影响水稻产量的重要农艺性状之一，花序的发育过程涉及花序形态结构建成、顶端与腋生分生组织间的平衡与协调等复杂而有序的过程。了解水稻花序发育的调控机理对于开展水稻高产分子设计育种，从而实现水稻单产的新突破具有重要意义。

miRNA是一类长度为20-24核苷酸的单链小RNA。它们通过碱基互补配对的方式识别靶基因，并在转录后水平上剪切靶基因或（和）抑制靶基因的翻译过程。无论在动物还是在植物中，miRNA都起着关键的调控作用。近年来的研究表明，植物miRNA通过调控靶基因时空表达模式进而控制了植物的器官发育。

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在这篇新文章中研究人员证实，阻断miR396可通过直接诱导生长调控因子6 (OsGRF6)基因，调节枝梗和小穗的发育大大提高水稻产量。OsGRF6上调导致了几个直接下游生物学分支，包括植物生长素（IAA）生物合成、生长素反应因子，及枝梗和小穗发育相关转录因子协调激活。

这项新研究揭示出了一个整合了花序发育、生长素生物合成及一些信号通路的保守miRNA依赖性调控模块，其有潜力应用于构建出遗传工程改造高产作物。

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

Blocking miR396 increases rice yield by shaping inflorescence architecture

Strategies to increase rice productivity to meet the global demand have been the main concern of breeders around the world. Although a growing number of functional genes related to crop yield have been characterized, our understanding of its associated regulatory pathways is limited. Using rice as a model, we find that blocking miR396 greatly increases grain yield by modulating development of auxiliary branches and spikelets through direct induction of the growth regulating factor 6 (OsGRF6) gene……

作者简介：

李绍清
 
学习经历：
2000.8-2004.6：武汉大学，博士研究生
1991.8-1994.6：山西大学，硕士研究生
1984.9-1987.6：湖南农学院衡阳分院。

主要工作经历与任职情况：
2004.7—— 武汉大学生命科学学院
2009.9——2010.9 美国内布拉斯加林肯大学
1994.9——2000.8 中国科学院长沙农业现代化研究所
1984.8——1991.8 湖南洞口县农业局。

主要社会兼职：
中国遗传学会会员、中国植物生理学会会员
 
研究方向：种质创新与功能基因组

主要研究领域及兴趣：
植物核质互作的遗传机理、水稻高产基因克隆及分子基理、抗稻曲病水稻新种质创造与基因发掘