孙传清教授课题组水稻穗型进化论文在Nature Communications发表

中国农业大学科研院，2013年07月26日

普通野生稻(上) 与栽培稻(下)对比

我校在水稻进化研究方面又获重要进展：农学院孙传清教授课题组题为 “Genetic control of inflorescence architecture during rice domestication”(水稻穗型进化的遗传调控) 的研究论文于7月25日在Nature Communications(《自然－通信》) 在线发表。

普通野生稻（Oryza rufipogon Griff.）是亚洲栽培稻（O. sativa L.）的祖先种。典型的普通野生稻穗型松散，有利于花粉转播和异花授粉，以保持群体的遗传多样性。而栽培稻穗型紧凑，有利于收获及提高栽培密度和产量潜力。穗型由松散转变为紧凑，是栽培稻驯化过程中的关键一步。然而，穗型转变的分子机理尚不明确。

孙传清教授领导的课题组，在国家自然科学基金委员会、农业部、科技部的支持下，克隆了控制野生稻散穗的基因OsLG1。该基因位于水稻第4染色体长臂上，编码一个SBP转录因子蛋白。在野生稻进化为栽培稻的过程中，OsLG1基因上游11-kb的顺式调控序列一个SNP变异，导致穗型由松散变紧凑。已有研究表明OsLG1基因还是水稻叶舌正常发育所必需的，说明该基因具有多效性。有意思的是，栽培稻OsLG1基因上游的变异，降低了该基因在穗枝梗表达，但并不改变其在叶舌部位的表达，栽培稻穗型变紧凑而叶舌能正常发育。

该研究结果表明，基因顺式调控区能精细调控其在不同组织的表达，选择顺式调控序列变异可能是作物驯化的重要方式之一。散穗基因的发现和分离，对揭示水稻进化的分子机理及研究水稻穗型调控的分子基础均具有十分重要的意义。

该论文由我校与清华大学、中国科学院植物研究所、日本国立农业生物资源研究所合作完成。孙传清教授为该文章的通讯作者，朱作峰副教授为第一作者。