海南大学团队解开水稻高产的“基因三重奏”_科技资讯

海南大学团队解开水稻高产的“基因三重奏”

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2025-05-20 01:41:08

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5月18日，记者从海南大学获悉，该校南繁学院（三亚南繁研究院）罗越华教授团队与中国科学院遗传与发育生物学研究所李云海研究员团队合作，在水稻高产育种理论研究方向取得新进展。该团队首次揭示了组蛋白修饰因子、中介体复合体与转录因子的协同调控机制，为水稻高产育种设计提供了理论基础。相关成果近日发表在《美国国家科学院院刊》上。

水稻是全球最重要的粮食作物之一，为全球超过半数人口提供主食。种子大小和重量是决定水稻产量的核心性状，但相关的基因协同调控机制尚不明晰。

罗越华介绍，表观遗传修饰因子、转录因子等参与基因的转录和表达在种子生长发育中发挥重要作用，能够影响种子大小与重量。

为探究这一机制，研究团队通过基因编辑技术，获得了呈现出目标性状的窄粒１、窄粒２突变体，再将二者的基因分别编码细胞核定位的水稻中介体复合体第23亚基和水稻组蛋白H3K4去甲基化酶703，发现二者在生化上能直接互作，并与水稻WUSCHEL相关同源框转录因子3A共同构成三元调控模块，形成一种转录抑制复合物。这个由组蛋白修饰因子、中介体复合体、转录因子三种关键基因共同组成的转录抑制复合物在遗传上位于同一通路，能够抑制组蛋白甲基化，进而调控水稻种子的大小和重量。

研究结果表明，转录抑制复合物对水稻种子性状的协同调控机制在提高水稻产量方面具有巨大潜力。

（中国日报社海南记者站陈博文｜廖丹丹、郑凯文）

来源：中国日报网

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