據(jù)中國(guó)農(nóng)科院最新消息，中國(guó)水稻研究所種質(zhì)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，通過(guò)解析水稻小穗內(nèi)小花數(shù)目的發(fā)育調(diào)控機(jī)制，為增加每穗粒數(shù)提供了兩條新的途徑，由此奠定了水稻高產(chǎn)分子設(shè)計(jì)育種的基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果近日在線發(fā)表于最新一期《植物生物技術(shù)(Plant Biotechnology Journal)》。

據(jù)介紹，水稻每穗粒數(shù)是其產(chǎn)量構(gòu)成的重要三要素之一。目前，通過(guò)常規(guī)途徑增加水稻穗粒數(shù)和穗密度以實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)有一定難度，研究人員迫切需要尋找一種增加穗粒數(shù)的新途徑。

前期研究發(fā)現(xiàn)，水稻每穗粒數(shù)的形成有一個(gè)重要的影響因素，即小穗內(nèi)的小花數(shù)。正常水稻一個(gè)小穗內(nèi)只包含1朵花，形成1粒種子。該團(tuán)隊(duì)鑒定了一個(gè)新等位突變體fon4-7，該突變體使小穗除了產(chǎn)生正常的頂生小花外，還形成一個(gè)額外的或者側(cè)生的小花。該研究揭示了FON4調(diào)控小穗分生組織的確定性，其突變導(dǎo)致小穗內(nèi)小花數(shù)目不確定，獲得形成多花小穗的潛力，進(jìn)而形成多個(gè)種子。這就為增加水稻每穗粒數(shù)提供了兩條新的途徑，即通過(guò)常規(guī)雜交或者基因編輯手段培育“多花小穗”水稻品種，從而實(shí)現(xiàn)水稻增產(chǎn)。