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2022

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我院水稻所在水稻穗顶端退化研究方面取得进展

作者:

朱子超


  近日,我院水稻所与中国农科院作科所合作发表题为《A locus TUTOU2, determines the panicle apical abortion phenotype of rice (Oryza sativa L.) in tutou2 mutant》的研究论文。论文刊发在JIA(Journal of Integrative Agriculture)2022年第3期上。我院水稻所李贤勇团队朱子超副研究员为论文第一作者,中国农科院作物科学研究所程治军研究员为通讯作者。

  水稻顶端小穗退化(又称秃尖)是重要的农艺性状,它引起颖花数减少,造成产量损失。研究人员从组织培养后代中得到1个隐性穗顶部退化突变体tutou2,该突变体还有叶片早衰特征。利用图位克隆方法将候选基因定位在第10染色体长臂约75kb区间内。测序发现,在该区域内突变体基因LOC_Os10g31910第2外显子第941位碱基发生了A→T碱基变化,导致编码氨基酸由异亮氨酸变为苯丙氨酸。互补实验能够使tutou2突变体表型恢复正常,通过基因编辑手段敲除LOC_Os10g31910也能够获得tutou2突变体同样表型。说明LOC_Os10g31910是引起突变体tutou2穗顶部退化的基因TUTOU2。TUTOU2编码类果胶裂解酶基因(Pectate Lyase-Like, PLL),前人研究PLL多参与植物果实成熟、抗病等生理过程,这是首次报道该基因参与穗和叶片生长发育。

  JIA2021年影响因子2.848,位列JCR(Journal Citation Reports)Q1区,中科院分区Q2区。在58种农业综合学科类SCI期刊中排名第13位。根据科技期刊世界影响力指数WJCI-2021,该期刊进入WJCI-TOP5%,同时进入中国期刊TOP20。

  本研究是在重庆农科院和中国农科院作科所领导和专家的支持下,在重庆农科院青年创新团队、国家转基因重大专项及国家自然科学基金的共同资助下完成的。