JIA优先上线 | 中国农业大学朱作峰教授团队揭示水稻粒型调控新机制：非洲栽培稻基因OgGS3.2在亚洲栽培稻中正调控籽粒大小

水稻是全球主要粮食作物，粒型是影响产量和品质的关键性状。由于长期依赖少数亲本，现代水稻品种遗传多样性下降，限制了产量突破。非洲栽培稻具有优良性状，但因生殖隔离难以与亚洲栽培稻杂交利用。中国农业大学朱作峰教授团队构建了非洲稻渗入系，克隆了粒型调控基因OgGS3.2，并发现一个单碱基错义突变（A→G）能显著增大籽粒。研究以粳稻TC65为受体、非洲稻WK21为供体，获得携带约2 Mb渗入片段的单片段渗入系NIL2，粒长增加6.2%、粒宽增加6.5%、千粒重增加15.9%，单株产量提高16%，且无不良农艺效应。图位克隆证实OgGS3.2编码GRAS转录因子，其错义突变是增大籽粒的关键。单倍型分析显示，G等位基因在亚洲栽培稻粳稻亚群中仅占3%，为粳稻育种提供了稀缺资源。该研究为水稻高产优质育种和拓宽遗传基础提供了新策略和关键基因资源。