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由中国水稻研究所种质创新团队与中国科学院遗传与发育生物研究所等单位合作，从浙江大粒地方品种“宝大粒”中成功分离并克隆了一个能够显著提高水稻产量的重要农艺性状基因GS2。相关研究成果于近期在分子植物学杂志《Molecular Plant》上在线发表。
水稻产量主要由有效穗数、每穗粒数和千粒重三要素组成。在超高产育种中，提高千粒重是增加单产的一条有效途径。研究团队通过QTL分析，在第2染色体上获得了一个主效粒型QTL基因GS2，该基因编码了一个水稻生长调控因子OsGRF4。与其它的粒型和穗型基因不同的是，来自“宝大粒”的GS2基因在保持每穗粒数不变的同时，能够特异增加穗长和籽粒大小，其在主栽籼稻和粳稻的背景下均可提高40%以上的千粒重和14%以上的小区产量。此外将其在9311背景的近等基因系与培矮64S配成杂交稻后，可比对照超级稻品种两优培九增产9.5%。进一步研究发现，该GS2显性基因在杂合状态下更符合生产需求，因此将含该GS2显性等位基因的恢复系与优异品质的不育系配组，将有助于培育高产超级稻水稻新品种。
该研究得到国家自然科学基金委和科技部的资助。胡江副研究员和王跃星博士为论文共同第一作者，钱前研究员为通讯作者。
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