近期，中國水稻研究所與中國科學院植物研究所合作，用我國高產優質主栽秈型品種“黃華占”與大粒粳型品種“吉資1560”構建重組自交系分析控制粒形和粒重的數量性狀位點（QTL），在第3染色體末端發現一個控制水稻粒長和粒重的主效QTL TGW3。相關研究成果于3月20日在線發表于《分子植物》雜志上。

粒形、粒重是決定水稻產量和品質的重要農藝性狀。控制粒形、粒重QTL的自然變異是水稻品種粒形、粒重遺傳多樣性的重要來源。發現與功能解析控制水稻粒形、粒重的QTL是分子設計育種精準調控粒重、形成新品種產量因子最佳組合的關鍵。研究人員通過技術手段成功分離了TGW3基因，該基因編碼一個類似于GSK3/SHAGGY的激酶。相關技術手段驗證結果表明TGW3是個谷粒大小的負向調節因子，通過增加穎殼細胞大小、減少細胞數目，從而使穎殼變長，谷粒變大、變重。該項研究深入揭示了水稻粒型粒重形成的分子機制，為水稻育種精準調控粒重提供了很好的基因資源。

本項目得到國家科技重大專項和國家自然基金委項目資助。應杰政博士，中科院植物所馬銘、白琛為文章的并列第一作者，中科院植物所宋獻軍研究員為通訊作者。