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CNMO手機(jī)中國(guó) 7 月 27 日消息，中國(guó)工程院院士萬(wàn)建民領(lǐng)銜的中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所和南京農(nóng)業(yè)大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)今日宣布取得重大突破，經(jīng)過(guò)13年的合作研究，成功系統(tǒng)鑒定了引起秈稻和粳稻雜種不育的關(guān)鍵位點(diǎn)，并深入解析了其中一個(gè)最主效的位點(diǎn)的基因克隆和遺傳、分子機(jī)制。該研究成果于《細(xì)胞（Cell）》期刊上發(fā)表，從分子層面闡明了水稻雜種不育的機(jī)理，解開了水稻生殖隔離之謎。

水稻雜種優(yōu)勢(shì)利用被認(rèn)為是大幅提高糧食產(chǎn)量的重要途徑。水稻分為秈稻和粳稻兩個(gè)亞種，我國(guó)北方多種植粳稻，南方多種植秈稻。自上世紀(jì)七十年代以來(lái)，袁隆平先生研發(fā)的雜交水稻主要利用了秈稻亞種內(nèi)的雜種優(yōu)勢(shì)，取得了水稻大幅增產(chǎn)，被譽(yù)為第二次“綠色革命”，為我國(guó)乃至世界糧食安全作出了突出貢獻(xiàn)。一般來(lái)說(shuō)，品種間親緣關(guān)系越遠(yuǎn)，雜交優(yōu)勢(shì)越明顯。

然而，想要在秈稻和粳稻之間育成超級(jí)雜交稻一直是育種家們的關(guān)注焦點(diǎn)。據(jù)預(yù)測(cè)，如果實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，超級(jí)雜交稻的產(chǎn)量將比現(xiàn)有雜交水稻增加15%以上。然而，秈稻和粳稻之間存在嚴(yán)重的生殖隔離，常常表現(xiàn)出雜種不育現(xiàn)象，成為阻礙雜種優(yōu)勢(shì)利用的最大障礙之一。

這次中國(guó)科學(xué)家的研究成果為解決這一難題提供了重要的理論和技術(shù)支撐。研究團(tuán)隊(duì)成功鑒定了引起水稻雜種不育的關(guān)鍵位點(diǎn)，并深入解析了其中一個(gè)最主效的位點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)該位點(diǎn)由緊密連鎖的兩個(gè)基因組成，其遺傳效應(yīng)遵循天然的基因驅(qū)動(dòng)模式。此外，研究還揭示了基因的演化規(guī)律以及其在不同水稻種質(zhì)資源之間的分布。

中國(guó)科學(xué)院院士種康表示，該成果不僅從遺傳學(xué)角度明確了控制性狀的基因位點(diǎn)和遺傳模塊，同時(shí)從細(xì)胞生物學(xué)和生物化學(xué)角度闡明了其中間的細(xì)節(jié)，為未來(lái)超級(jí)雜交稻進(jìn)入完全分子設(shè)計(jì)的新階段提供了重要的理論基礎(chǔ)。

目前，雜交水稻已經(jīng)成為提高糧食產(chǎn)量的關(guān)鍵手段，而超級(jí)雜交稻的研究更是備受矚目。中國(guó)科學(xué)家在水稻雜種不育領(lǐng)域取得的這一重大突破，或?qū)⑼苿?dòng)超級(jí)雜交稻的研發(fā)和應(yīng)用，進(jìn)一步助力解決全球糧食安全問(wèn)題，為人類創(chuàng)造更美好的未來(lái)提供更多可能性。

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