5月18日，記者從海南大學(xué)獲悉，該校南繁學(xué)院（三亞南繁研究院）羅越華教授團(tuán)隊(duì)與科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所李云海研究員團(tuán)隊(duì)合作，在水稻高產(chǎn)育種理論研究方向取得新進(jìn)展高產(chǎn)水稻 。該團(tuán)隊(duì)首次揭示了組蛋白修飾因子、中介體復(fù)合體與轉(zhuǎn)錄因子的協(xié)同調(diào)控機(jī)制，為水稻高產(chǎn)育種設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。相關(guān)成果近日發(fā)表在《國(guó)家科學(xué)院院刊》上。

水稻是全球最重要的糧食作物，為全球超過(guò)半數(shù)人口提供主食高產(chǎn)水稻 。種子大小和重量是決定水稻產(chǎn)量的核心性狀，但相關(guān)的基因協(xié)同調(diào)控機(jī)制尚不明晰。

羅越華介紹，表觀遺傳修飾因子、轉(zhuǎn)錄因子等參與基因的轉(zhuǎn)錄和表達(dá)在種子生長(zhǎng)發(fā)育中發(fā)揮重要作用，能夠影響種子大小與重量高產(chǎn)水稻 。

為探究這一機(jī)制，研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)基因編輯技術(shù)，獲得了呈現(xiàn)出目標(biāo)性狀的窄粒１、窄粒２突變體，再將二者的基因分別編碼細(xì)胞核定位的水稻中介體復(fù)合體第23亞基和水稻組蛋白H3K4去甲基化酶703，發(fā)現(xiàn)二者在生化上能直接互作，并與水稻W(wǎng)USCHEL相關(guān)同源框轉(zhuǎn)錄因子3A共同構(gòu)成三元調(diào)控模塊，形成一種轉(zhuǎn)錄抑制復(fù)合物高產(chǎn)水稻 。這個(gè)由組蛋白修飾因子、中介體復(fù)合體、轉(zhuǎn)錄因子三種關(guān)鍵基因共同組成的轉(zhuǎn)錄抑制復(fù)合物在遺傳上位于同一通路，能夠抑制組蛋白甲基化，進(jìn)而調(diào)控水稻種子的大小和重量。

研究結(jié)果表明，轉(zhuǎn)錄抑制復(fù)合物對(duì)水稻種子性狀的協(xié)同調(diào)控機(jī)制在提高水稻產(chǎn)量方面具有巨大潛力高產(chǎn)水稻 。

（日?qǐng)?bào)社海南記者站 陳博文 ｜ 廖丹丹、鄭凱文）

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