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通過(guò)科學(xué)研究科技攻關(guān)，中科院基因遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究室儲(chǔ)成材工作團(tuán)隊(duì)高彩霞精英團(tuán)隊(duì)日前找到管控稻谷、麥子穗發(fā)芽難題的兩大“電源開(kāi)關(guān)”，包含負(fù)管控種子休眠的關(guān)鍵所在遺傳基因SD6和正管控種子休眠基因ICE2。學(xué)者覺(jué)得2個(gè)遺傳基因“雙劍和一”，有希望為因種籽穗發(fā)芽造成的大量農(nóng)牧業(yè)損害給予解決方案。該成效12月6日線上發(fā)布于《自然—遺傳學(xué)》雜志期刊。

農(nóng)作物訓(xùn)化環(huán)節(jié)中因?yàn)楦攸c(diǎn)考慮增產(chǎn)、高品質(zhì)、抗病性蟲及承受挫折特性，經(jīng)常忽略了對(duì)種籽適當(dāng)休眠狀態(tài)的保存，進(jìn)而導(dǎo)致一些農(nóng)作物如稻谷、麥子會(huì)出現(xiàn)穗發(fā)芽狀況（種籽獲得前成熟遇有連陰雨無(wú)法及時(shí)獲得，經(jīng)常出現(xiàn)一部分子粒在穗上出芽的情況），嚴(yán)重影響到農(nóng)作物的生產(chǎn)量與質(zhì)量，導(dǎo)致非常大的財(cái)產(chǎn)損失，乃至危害下季栽種。因而，尋找稻谷、麥子等操縱種子休眠的關(guān)鍵所在遺傳基因，表明種子休眠管控的分子結(jié)構(gòu)牽張反射，發(fā)掘其優(yōu)質(zhì)等待基因變異，對(duì)處理稻谷等農(nóng)作物穗發(fā)芽災(zāi)難尤為重要。

中科院基因遺傳生長(zhǎng)發(fā)育所研究團(tuán)隊(duì)根據(jù)運(yùn)用強(qiáng)休眠狀態(tài)的水稻種卡薩拉斯和弱休眠狀態(tài)水稻種日本晴搭建性染色體片式段代用系，很好地從強(qiáng)休眠狀態(tài)水稻種中復(fù)制到一個(gè)操縱稻谷種子休眠的關(guān)鍵所在遺傳基因SD6，并驗(yàn)證了SD6負(fù)管控稻谷種子休眠。根據(jù)挑選SD6互作蛋白質(zhì)，科研團(tuán)隊(duì)看到了另一稻谷轉(zhuǎn)錄因子ICE2，且ICE2正管控種子休眠。

科研團(tuán)隊(duì)發(fā)覺(jué)SD6/ICE2分子結(jié)構(gòu)控制模塊是可以認(rèn)知附近工作溫度的種子休眠管控因素：在常溫下環(huán)境下，SD6基因的表達(dá)保持高質(zhì)量，發(fā)揮出作用，而ICE2基因功能則得到顯著控制，進(jìn)而推動(dòng)種子發(fā)芽；低溫環(huán)境環(huán)境下，SD6基因功能則得到顯著控制，ICE2基因的表達(dá)量上漲，從而發(fā)揮功能，從而使得種籽保持在休眠模式。是指通過(guò)認(rèn)知外部工作溫度轉(zhuǎn)變，SD6/ICE2暗流涌動(dòng)，進(jìn)一步操縱種籽中植物生長(zhǎng)激素脫落酸成分，進(jìn)而管控種子休眠抗壓強(qiáng)度，保證其融入當(dāng)然季節(jié)更替，繁殖取得成功。

科研團(tuán)隊(duì)根據(jù)基因編輯對(duì)稻谷易穗發(fā)芽種類天隆619、武運(yùn)粳27號(hào)及其淮稻5號(hào)里的SD6遺傳基因開(kāi)展改進(jìn)，發(fā)覺(jué)改進(jìn)的稻谷設(shè)備在采摘期遭受連綿陰雨氣溫，其穗發(fā)芽狀況明顯改進(jìn)?？蒲袌F(tuán)隊(duì)對(duì)小麥品種科農(nóng)199的TaSD6遺傳基因開(kāi)展改進(jìn)，還可以進(jìn)一步提高麥子穗發(fā)芽抵抗性，說(shuō)明SD6遺傳基因在水稻和小麥操縱種子休眠的功效是保守。這種科研成果都顯示，SD6在稻谷、麥子穗發(fā)芽抵抗性繁育改進(jìn)中有重要實(shí)用價(jià)值。