“好基因”精准导入玉米

虽然想要提高玉米产量就得种得密,但密度一大又容易倒,叶片互相挡住了阳光,所以研究人员决定把玉米的身材设计得更理想。把新发现的“好基因”精准导入那些身形不够好的高产老品种中,3月26日,河南农业大学的陈彦惠、库丽霞、姚文团队跟崖州湾国家实验室王海洋团队联手完成了这个任务。他们给8个能控制玉米株型的基因进行了鉴定和功能验证,弄出了一个“靶点库”,这些基因能让叶片更直立、穗位更低、身形更紧凑。靠着这套体系,他们已经给4个经典的高产杂交种做了“升级版”,把株高和穗位高给降下来了。在8个不同的地方做测试后发现,新的杂交种在高密度的情况下比原来增产了4.1%到9.2%。这项研究的论文登在了NatureGenetics上,把玉米育种从凭经验选种变成了精准画图设计。姚文副教授表示,这些“升级版”不仅还保留着原来的高产特性,适宜种植的密度也能一下子提高到5000到5500株一亩。这项工作不仅在理论上解释了玉米为什么能耐密又高产,还在实践中建立了一套可以直接用的“基因组精准设计”模式。利用GWAS和图位克隆技术搞定了基因资源匮乏的难题之后,大家就可以不再像瞎子摸象那样育种了,而是像工程师画图纸一样进行定向组装。这次的应用能大幅加快我国玉米品种的更新换代,给打赢种业翻身仗、端牢“中国饭碗”提供了关键的科技支撑。