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8日，国际权威期刊《科学》刊发了中国农业科学院作物科学研究所研究员童红宁研究团队的最新成果。该成果破译了国际关注近百年的水稻种质资源复粒稻形成的遗传密码，揭示了植物激素油菜素甾醇调控水稻穗粒数的奥秘，为培育高产水稻新品种提供了理论基础和新路径。
复粒稻。图片来源：中国农业科学院作物科学研究所
复粒稻是一种具有多粒簇生（聚集成团或成堆生长）特点的水稻种质资源。自20世纪30年代以来，复粒稻形成的遗传机制始终是未解之谜。
据论文通讯作者童红宁介绍，研究团队历时7年，创制了1万份（约16万个单株）复粒稻诱变株系，最终筛选出2份不簇生的突变体株系，从而定位到发生突变的基因。通过进一步解析，研究首次发现，油菜素甾醇可以通过调控水稻穗二级分枝调控穗粒数。
田间试验显示，跟不簇生的对照比起来，该研究所采用的一份复粒稻的二级枝梗多了35.2%，这让每穗的谷粒数增加了28.2%。这一发现打破了水稻穗粒数和粒重之间“你多我就少”的关系，为水稻新品种改良、实现产量突破提供可能。
“这项研究发现油菜素甾醇含量控制着复粒稻穗粒数的某些特定性状，也说明从种质资源中挖掘基因资源是突破当前作物产量瓶颈的有效途径。”中国科学院院士林鸿宣表示。