科(ke)技(ji)日(ri)報(bao)南京4月(yue)10日(ri)電 （記者金(jin)鳳）小(xiao)(xiao)麥是(shi)全球分布最為(wei)廣(guang)泛的(de)(de)(de)糧食作(zuo)物，世界上有超過40%的(de)(de)(de)人口以小(xiao)(xiao)麥為(wei)主(zhu)食。提高小(xiao)(xiao)麥產(chan)量，事關(guan)糧食安全。4月(yue)10日(ri)，科(ke)技(ji)日(ri)報(bao)記者從南京農(nong)業(ye)大學(xue)(xue)獲悉(xi)，該(gai)校農(nong)學(xue)(xue)院應用植物基因組團隊賈海燕教(jiao)授(shou)與美國(guo)俄克拉荷馬(ma)州立大學(xue)(xue)、中國(guo)農(nong)業(ye)科(ke)學(xue)(xue)院等機構合作(zuo)，發(fa)現并(bing)克隆(long)了一個提高小(xiao)(xiao)麥籽粒產(chan)量的(de)(de)(de)關(guan)鍵基因TaCOL-B5，同時為(wei)蛋白質磷酸化可能參(can)與小(xiao)(xiao)麥穗形(xing)成和籽粒產(chan)量提供了示范。該(gai)成果近(jin)日(ri)發(fa)表(biao)于國(guo)際學(xue)(xue)術期刊《科(ke)學(xue)(xue)》。

　　《科學》雜(za)志(zhi)同期配發(fa)的(de)評論文章認為，“TaCOL-B5的(de)發(fa)現是提高谷物(wu)產量的(de)一個里程(cheng)碑，因(yin)為它提高了我們對控(kong)制株型和產量的(de)分子機制的(de)理(li)解(jie)”。

　　普通小(xiao)(xiao)麥的(de)籽(zi)粒(li)產量受(shou)三(san)個主要因素影響：單位面(mian)積的(de)穗(sui)數(shu)(shu)(shu)(shu)、每穗(sui)粒(li)數(shu)(shu)(shu)(shu)和粒(li)重(zhong)。穗(sui)數(shu)(shu)(shu)(shu)可以(yi)通過促(cu)進分蘗而增加，每穗(sui)粒(li)數(shu)(shu)(shu)(shu)分為小(xiao)(xiao)穗(sui)數(shu)(shu)(shu)(shu)和每小(xiao)(xiao)穗(sui)粒(li)數(shu)(shu)(shu)(shu)兩個亞組分，增加小(xiao)(xiao)穗(sui)數(shu)(shu)(shu)(shu)是提高(gao)粒(li)數(shu)(shu)(shu)(shu)但不降(jiang)低粒(li)重(zhong)的(de)有效途徑。

　　“最初，我(wo)們發現小麥‘CItr17600’的粒數較多(duo)，就想把控制這一表型的基因(yin)克隆(long)出來(lai)，但這需要(yao)先‘鎖(suo)定(ding)’對(dui)應的基因(yin)組區域(yu)，然(ran)后再驗證候選基因(yin)是否決定(ding)了它的高(gao)產。”論文共同第一作者賈海燕(yan)說。

　　研(yan)究人員先利用CItr17600和揚麥18的F2:3家系，將一個控(kong)制每穗小穗節數的主效(xiao)數量性狀基(ji)因(yin)定位(wei)在7B染色體上，接著通過重組體表型(xing)和基(ji)因(yin)型(xing)分析和雙親序列比對(dui)，確定TaCOL-B5為候選基(ji)因(yin)。

　　隨后，他們從CItr17600中(zhong)克隆了TaCOL-B5的(de)cDNA，將其轉化到揚(yang)麥18中(zhong)，表(biao)型分(fen)析發(fa)現在(zai)轉基(ji)因(yin)的(de)不同后代都顯著提(ti)(ti)高(gao)(gao)了穗(sui)(sui)數(shu)、每穗(sui)(sui)小穗(sui)(sui)節數(shu)及其粒數(shu)，從而(er)證實TaCOL-B5是提(ti)(ti)高(gao)(gao)產量的(de)關(guan)鍵基(ji)因(yin)。

                                                                                                                                                                             [ 責編：蔡(cai)琳 ]