网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

南京农业大学发表最新Science论文

0
分享至

编辑丨王多鱼

排版丨水成文

水稻是全球超过一半人口的主粮,也是我国最重要的粮食作物之一。稻属共有 24 个种,其中仅有亚洲栽培稻非洲栽培稻两个栽培种。其中,亚洲栽培稻具有产量高、品质好等优良特性,而非洲栽培稻虽然产量低,但具有耐高温、耐旱、耐瘠薄及抗病虫等优异抗逆特性。

亚洲栽培稻非洲栽培稻的种间杂交,可以聚合双方有利基因,实现优势互补与相互改良。此外,它们的种间杂交具有强大的杂种优势,有望显著提高产量。然而,这一潜力受到严重杂交不育的限制。

2026 年 8 月 28 日,南京农业大学万建民院士、王超龙教授,中国农业科学院作科所吴传银研究员、王海洋研究员,华南农业大学陈乐天教授作为共同通讯作者(何晓栋、赵志刚邵坤余晓文朱莹汤金涛论文共同第一作者),在国际顶尖学术期刊Science上发表了题为:A tripartite genetic conflict system controls hybrid sterility in rice 的研究论文。

该研究揭示了亚洲栽培稻非洲栽培稻种间生殖隔离机制,为超高产亚非杂交稻的培育提供了重要理论基础。


亚洲栽培稻与非洲栽培稻的种间杂交可显著提高产量,但受到严重杂交不育的限制。在这项最新研究中,研究团队 在水稻第 3 号染色体上鉴定到一个控制 亚洲栽培稻-非洲栽培稻 种间杂种花粉不育的主效位点——RHS3。 该位点能够选择性地引起携带亚洲栽培稻等位基因的花粉败育,从而导致杂种 F1 花粉呈现半不育表型。

基因不分析显示, RHS3 位点是由ORF10ORF16ORF4三个基因组成, 其中,ORF10 编码线粒体定位的“破坏者”蛋白,研究团队将其命名为“”(MAO);ORF16 编码线粒体和叶绿体双定位的“保护者”蛋白,研究团队将其命名为“”(DUN);ORF4 编码叶绿体和自噬体双定位的“保护者”蛋白,研究团队将其命名为“”(JIA)。

这三个基因协同组成一套精密的杂种不育控制系统,具体来说,“ 矛-盾-甲 ”组成了一个三组分毒素-解毒系统,“矛”作为毒素,通过破坏线粒体功能导致配子败育;在花粉中, “盾”作为解毒因子 , 竞争性抑制“矛”的毒性;在雌性配子中,“甲”和“盾”协同作用,通过自噬机制靶向清除“矛” 。这些发现也首次揭示了选择性自噬参与植物种间生殖隔离的分子机制。

非洲栽培稻携带了完整的“矛-盾-甲”三组分 毒素-解毒系统 ,而亚洲栽培稻仅携带“甲”,因此,亚洲栽培稻-非洲栽培稻 种间杂种 F1 会产生两种类型的配子:一种同时携带 “矛-盾-甲”, 另一种仅携带 “甲”,前者正常发育,而后者 败育,最终导致 F1 花粉的半不育。

研究团队进一步发现, “甲”为禾本科特有基因,“矛”起源于展颖野生稻,而“盾”起源于南方野生稻,“矛”和“盾”可能通过渐渗杂交进入非洲栽培稻的祖先野生稻种——巴蒂野生稻,并在其中逐步形成具有完整功能的遗传系统。

该研究还鉴定到了“盾”具有功能、“矛”失活的广亲和种质,这一种质分别与亚洲栽培稻和非洲栽培稻杂交,均可克服由RHS3位点引起的育性下降的问题。这一发现有望突破亚洲栽培稻-非洲栽培稻种间生殖隔离,为利用亚洲栽培稻-非洲栽培稻远缘杂种优势提供技术支撑和种质资源。

论文链接

https://www.science.org/doi/10.1126/science.aec5252


特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
稻盛和夫:人必须出门,必须社交,必须见不同的人——脑子才会思考,才感觉自己活着

稻盛和夫:人必须出门,必须社交,必须见不同的人——脑子才会思考,才感觉自己活着

杏花烟雨江南的碧园
2026-08-30 15:15:03
贾玲又胖起来,本人回应:实在维持不住,网友:我们玲儿又回来了

贾玲又胖起来,本人回应:实在维持不住,网友:我们玲儿又回来了

喜欢历史的阿繁
2026-09-02 09:16:34
科大讯飞出轨女主更多照片曝光:她长得娇小可爱,丈夫应该再给她一次机会

科大讯飞出轨女主更多照片曝光:她长得娇小可爱,丈夫应该再给她一次机会

汉史趣闻
2026-09-01 13:47:29
新一代理想MEGA被曝爆单 门店加急处理锁单订单

新一代理想MEGA被曝爆单 门店加急处理锁单订单

CNMO科技
2026-09-02 22:40:11
使用辅助驾驶撞车被认定全责,一理想车主索赔5万元,理想:辅助驾驶有局限,司机是第一责任人

使用辅助驾驶撞车被认定全责,一理想车主索赔5万元,理想:辅助驾驶有局限,司机是第一责任人

91.6陕西交通广播
2026-09-02 15:42:47
一旦赵勇下课,中国女排新的掌门人,九九成在这三人之间产生

一旦赵勇下课,中国女排新的掌门人,九九成在这三人之间产生

挽袖清风g
2026-09-02 12:34:38
地方电视台收视基本为零,业务无以为继,还有存在的必要吗?

地方电视台收视基本为零,业务无以为继,还有存在的必要吗?

许三岁
2026-08-27 23:52:55
忍了整整四年!国家终于出手了:以后车自己开,撞了要找车企算账

忍了整整四年!国家终于出手了:以后车自己开,撞了要找车企算账

真的好爱你
2026-09-03 03:33:10
6-3,6-2,郑钦文横扫昔日克星,终结三连败+复仇8年之耻,下轮对手更强

6-3,6-2,郑钦文横扫昔日克星,终结三连败+复仇8年之耻,下轮对手更强

主宰稳场
2026-08-25 09:21:40
陪睡陪玩只是开胃菜,舔手指塞拳头、集体嫖娼、背后的事藏不住了

陪睡陪玩只是开胃菜,舔手指塞拳头、集体嫖娼、背后的事藏不住了

北海史记
2026-08-12 19:57:54
1942年,华君武画漫画讽刺延安,毛主席请他吃饭:这究竟哪里不好?

1942年,华君武画漫画讽刺延安,毛主席请他吃饭:这究竟哪里不好?

史辨人生
2026-09-02 10:15:15
一路走好!知名演员离世,死因曝光,一生娶4个老婆,结局太唏嘘

一路走好!知名演员离世,死因曝光,一生娶4个老婆,结局太唏嘘

娱说瑜悦
2026-09-02 18:57:14
胡锡进对孙宇晨《致胡锡进老师》的回复

胡锡进对孙宇晨《致胡锡进老师》的回复

DoNews
2026-09-01 23:16:59
碧桂园的烂摊子比恒大更难收拾:许家印已判,杨惠妍二次创业求活

碧桂园的烂摊子比恒大更难收拾:许家印已判,杨惠妍二次创业求活

郭蛹包工头
2026-09-02 18:59:40
华列兵已任中央纪委国家监委驻中央港澳办纪检监察组组长

华列兵已任中央纪委国家监委驻中央港澳办纪检监察组组长

澎湃新闻
2026-09-02 08:16:27
“全面伊朗胜利!美国海军第五舰队被摧毁!”

“全面伊朗胜利!美国海军第五舰队被摧毁!”

果妈聊娱乐
2026-09-02 10:25:33
太荒诞了!孙宇晨发布公开招标测量他身高的帖子,精度毫米,网友评论炸锅

太荒诞了!孙宇晨发布公开招标测量他身高的帖子,精度毫米,网友评论炸锅

火山詩话
2026-09-02 16:18:42
哈兰德与女友长相出众,女友长得像洋娃娃,十分登对,浪漫幸福

哈兰德与女友长相出众,女友长得像洋娃娃,十分登对,浪漫幸福

娱你同欢
2026-08-30 18:30:43
不再逼生二胎三胎!2026生育新政大转向,一胎家庭直接享普惠福利

不再逼生二胎三胎!2026生育新政大转向,一胎家庭直接享普惠福利

蜉蝣说
2026-09-02 17:55:25
燃爆全场!女篮世界杯生死大战来袭,CCTV5全程直播,中国女篮誓撕碎美国强敌

燃爆全场!女篮世界杯生死大战来袭,CCTV5全程直播,中国女篮誓撕碎美国强敌

光影拾贝
2026-09-02 13:15:50
2026-09-03 04:39:00
生物世界 incentive-icons
生物世界
最前沿、最有趣的生命科学研究
9978文章数 145161关注度
往期回顾 全部

科技要闻

凌晨最强模型上新,Claude Fable 5.1发布

头条要闻

游客拍下疑冰崩画面:土石翻涌 山间有黑色物体涌出

头条要闻

游客拍下疑冰崩画面:土石翻涌 山间有黑色物体涌出

体育要闻

一次有奖问答,让他成为欧冠主帅

娱乐要闻

香港武打影星陈观泰离世,终年80岁

财经要闻

星宇股份的麻烦,才刚开始

汽车要闻

配双腔空悬+机械差速锁 传祺越7预售权益价17.18万起

态度原创

艺术
本地
旅游
数码
军事航空

艺术要闻

杨超越的汉服只能排第二?这位神秘女子一出现,整个汉服圈都炸了!

本地新闻

昆明的雨,解锁汪曾祺的浪漫雨季

旅游要闻

张昌平畅想AI数字漫游:从盘龙城直达三星堆 铸造青铜大立人|名人大讲堂

数码要闻

戴森发布首款口腔护理科技CameraJet可视成像牙刷

军事要闻

特朗普威胁伊朗终极打击蓄势待发

无障碍浏览 进入关怀版