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中国水稻研究所:首次克隆杂交稻种子,颠覆遗传学基本定律

发布时间:2020-06-27 阅读数:5243

       以杂交水稻为代表的杂交作物被广泛应用于农业生产当中,为保障我国粮食安全做出了重大贡献。然而,由于遗传学基本定律,杂交种后代会发生性状分离,导致杂种优势丧失,因此杂交种无法正常留种,农民每年必须购买新的杂交种子。无融合生殖是一种通过克隆种子进行无性繁殖的生殖方式。在主要作物中引入无融合生殖特性,可以颠覆遗传学基本定律,实现杂种优势的永久固定,长期被誉为农业领域的“圣杯”。世界各国围绕无融合生殖进行了大量的研究并尝试将该特性转入到水稻等主要作物中,但是由于其发生机制的高度复杂性,一直未能够取得突破。


王克剑研究员(左)、王春副研究员(右)


       在浙江省自然科学基金重点项目(LZ14C130003)的资助下,中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室王克剑团队在深入解析水稻生殖发育分子机理的基础上,利用高效多基因编辑技术体系,同步编辑了水稻生殖发育不同阶段的关键基因,首次将无融合生殖这一复杂特性引入到杂交水稻当中,实现了杂交稻克隆种子“从0到1”的原创性突破。该研究成果开辟了克隆种子固定杂种优势研究以及作物育种发展的新方向,为未来杂种优势固定作物的研发与应用奠定了坚实基础。