小麦“站姿”精准调控开关被破解
文章导读
你或许不知道，全球小麦产量每提升1%，就能多养活数千万人。但过去几十年，育种专家始终被一个看似简单的问题困住：小麦究竟是"站得直"好，还是"分得开"好？站太直会互相抢阳光，分太开又浪费土地——这个两难困局，曾让无数高产尝试折戟。中国农业科学院团队最新发表在《自然·通讯》的研究，从两组功能完全相反的基因中找到了答案：它们像一对精密的弹簧，一个推、一个拉，共同决定小麦最终的"站姿"。而关键中的关键是，研究团队已从中筛选出能让株型更紧凑、籽粒更饱满的自然变异位点。这意味着什么？
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近日，中国农业科学院作物科学研究所小麦基因资源发掘与利用创新团队成功克隆了调控小麦分枝与主茎之间角度的关键基因，并揭示了其平衡调控小麦“站姿”的分子机制。相关成果发表在《自然·通讯（Nature Communications）》上。
小麦的“站姿”，主要由其分枝与主茎之间的角度决定，角度过大易导致植株分枝松散，通风透光性下降，降低光合效率；反之，则会加剧植株间竞争，影响个体生长与籽粒发育。因此破解其调控机制，是培育理想株型小麦的核心难点。
研究团队从小麦育种变异材料中，筛选出两株分枝更松散的小麦植株。研究发现，其核心是两组功能互补的调控基因在发挥作用：一组推动小麦分枝向外散开生长，而另一组则会促使分枝收拢直立，两者相互配合、彼此制约，让小麦精准维持最适合生长的状态。研究还发现，该调控系统中的优良自然变异，可使株型更紧凑直立、籽粒更饱满。该研究为未来设计理想株型、培育高产耐密品种提供了理论基础和重要靶点。
该研究得到中国农业科学院科技创新工程、国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目的资助。（通讯员：田浩园）
原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-026-71872-4
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