PBJ | 万建民院士团队揭示水稻花粉温敏不育调控新机制

背景：两系法杂交水稻依赖光温敏雄性不育系，但目前存在不育性稳定性不足及遗传资源同质化问题。研究目的：挖掘新的温敏雄性不育基因，分析其调控水稻花粉育性的分子机制，为两系杂交育种提供新的遗传资源和育性调控策略。结论：研究发现OsGPAT6.1基因编码一个内质网定位的甘油-3-磷酸酰基转移酶，该基因突变导致高温下花粉不育，低温下可恢复部分育性。OsGPAT6.1与同源基因OsGPAT6.2和OsGPAT6.3存在功能冗余，共同调控TGMS表型。高温下Osgpat6.1突变体花药绒毡层降解延迟，花粉外壁发育异常，脂质代谢紊乱；低温通过上调OsGPAT6.2和OsGPAT6.3表达，补偿OsGPAT6.1功能缺失，恢复脂质代谢和花粉育性。研究提出了以OsGPAT6.1为核心，辅以两个同源基因对育性转换温度进行微调的育种策略。