该研究利用水稻染色体单片段代换系筛选到一份籽粒变小材料,在此基础上采用图位克隆技术鉴定到位于水稻第10号染色体、主要控制水稻粒长的GL10,该基因编码一个MADS-box家族转录因子OsMADS56。来自粳稻的gl10第一外显子上一个长度为1019 bp的缺失导致该基因不表达,最终造成粒长变短;来自籼稻的GL10能够显著促进粒长增加并促进水稻抽穗,在不影响其它农艺性状基础上同时提高稻米产量和外观品质。进一步研究发现,GL10可能通过影响赤霉素(gibberellins, GA)信号途径促进细胞伸长。该研究阐明了GL10调控水稻粒形分子机理,有助于人们深入理解水稻粒形遗传调控网络,为高产优质水稻设计育种提供了基因资源和重要思路。
Journal of Genetics and Genomics, 2022, 49(5): 405-413 DOI: 10.1016/j.jgg.2022.01.008