水稻葉片寬度調控機制被發現有助提高糧食産量

近日，記者從西南大學獲悉，該校農學與生物科技學院何光華教授團隊克隆出水稻葉片形態發育基因——寬葉1，並對其調控水稻葉片寬度的分子機制進行了深入解析，揭示了水稻葉寬發育的新通路，相關研究成果近日線上發表于植物學期刊《植物細胞》上。這一發現對水稻在分子遺傳層面上的改良具有重要的指導意義。

水稻新品種培育的主要目標是提高産量。兩次“綠色革命”和超級稻育種實踐表明，作為水稻光合作用的主要器官，葉片的形態得到改良可以讓水稻更加充分地利用生境下的光能和養分，從而生長得更加健壯。生長得更加健壯的水稻，可以更好地協調産量三要素（每畝穗數、每穗粒數和千粒重），進而讓産量得到提高。改善水稻葉片的形態是實現我國水稻高産、穩産，解決糧食安全問題的有效途徑。

何光華教授團隊從突變體庫中篩選出一個水稻寬葉突變體WL1，表現為全生育期葉片寬度極顯著增加的表型。團隊通過圖位克隆的方法鑒定了寬葉1基因（又叫耐旱耐鹽基因DST），能編碼一個新型鋅指轉錄因子。

該團隊通過遺傳學、細胞學與分子生物學等手段，發現並揭示了寬葉1蛋白WL1通過與分裂後期啟動複合物APC/C的共激活子多蘗矮稈1蛋白TAD1互作，受蛋白酶體途徑降解；同時與轉錄共抑制子OsTPRs結合，進一步招募組蛋白去乙酰化酶去抑制窄葉1基因NAL1的表達，從而調控葉片寬度發育。該研究為改善水稻葉型提供了新的思路。