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水稻如何能既早熟又高產(chǎn)？我國多個科研團隊合作發(fā)現(xiàn)，一個名為Ef-cd的基因可將水稻成熟期提早7天至20天，不造成產(chǎn)量損失甚至具有不同程度的增產(chǎn)效果。挖掘和利用該基因，將有力促進綠色超級稻品種培育的減肥增效需求。該研究成果日前在線發(fā)表于知名學(xué)術(shù)期刊《美國科學(xué)院院刊》。

在我國雜交水稻發(fā)展的早期階段，“高產(chǎn)不早熟、早熟不高產(chǎn)”現(xiàn)象是一個重大難題。袁隆平院士團隊和謝華安院士團隊等經(jīng)過研究攻關(guān)，培育出一批早熟高產(chǎn)的水稻新品種，但其分子生理機制仍未得到解析。

中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所儲成才研究組和四川農(nóng)業(yè)大學(xué)鄧曉建研究組等單位合作，歷經(jīng)多年，圖位克隆了Ef-cd基因。大規(guī)模組學(xué)分析表明，含Ef-cd基因的水稻，氮代謝、葉綠素代謝及光合作用相關(guān)基因表達顯著增強。生理試驗也證明，Ef-cd基因顯著提高了水稻氮吸收能力及葉片光合作用效率。

上述結(jié)果表明，Ef-cd基因兼顧早熟和高產(chǎn)，增加水稻的氮肥利用效率和光合效率，具有資源高效利用的顯著特征。研究團隊表示，在當(dāng)前水稻生產(chǎn)新形勢下，該基因的挖掘和利用將有力促進綠色超級稻品種培育的減肥增效需求，同時，對解決直播稻和糧經(jīng)、糧菜、糧油連作稻、雙季稻的早熟豐產(chǎn)以及亞種間雜交稻 “超親晚熟”等問題具有重要的應(yīng)用潛力。