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

粒形、粒重是決定水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的重要農(nóng)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(fā)現(xiàn)與功能解析控制水稻粒形、粒重的QTL是分子設(shè)計育種精準(zhǔn)調(diào)控粒重、形成新品種產(chǎn)量因子最佳組合的關(guān)鍵。研究人員通過技術(shù)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(guān)技術(shù)手段驗證結(jié)果表明TGW3是個谷粒大小的負(fù)向調(diào)節(jié)因子，通過增加穎殼細(xì)胞大小、減少細(xì)胞數(shù)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(jī)制，為水稻育種精準(zhǔn)調(diào)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(yīng)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(xiàn)軍研究員為通訊作者。