可控制水稻产量和生育期

华中农大张启发团队发现并成功克隆“多效性基因”

专家称，这可能是在全球范围内努力提高农作物产量迈出的关键一步

       

        在粮食紧张的大形势下，各国科学家都在探讨作物高产稳产之道。5月5日，华中农业大学传出令人振奋的消息：中科院院士张启发带领的科研团队经过15年研究，首次发现并成功克隆一个能同时控制水稻产量、生育期、株高的多效性基因Ghd7。这一重大研究成果已于5日发表在《自然－遗传学》网络版。《自然－遗传学》是《自然》系列杂志之一，刊发全球遗传学领域最重要的新成果和最高水平的学术论文。专家称，这可能是在全球范围内努力提高农作物产量迈出的关键一步。

        经典的遗传学理论认为，植物的复杂数量性状一般是由大量微效基因协同控制，研究难度很大，其中作物产量是最为复杂的数量性状。然而该成果揭示，作物产量也可能会受少数几个关键主效基因的调控。张启发院士说，高产稳产历来是作物科学研究追求的最终目标之一。水稻Ghd7成功分离克隆，说明对于产量这样复杂的数量性状，也可通过生物技术进行改良。

        上世纪90年代中期，课题组就已定位一个多效性基因，在其后十余年中反复证明了这一结果。该基因对水稻增产和生态适应性发挥了关键作用，被命名为Ghd7。邢永忠教授介绍，日本前两年曾分离克隆出一个能增加穗粒数的单效基因，他们则从实践上证明了“一因多效”。选育一个好的水稻品种，常规育种方法往往需要10年，如应用该成果进行定向高效育种，时间可缩短一半，还有可能应用于玉米等其他禾本科物种中。

    课题研究共有近20位教授、博士和硕士研究生参与。邢永忠教授为该文章第一作者（并列），张启发院士为通讯作者。