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　　本报讯 继揭示水稻驯 化过程中生长习性、穗型及 落粒性改变的遗传机理后， 我校农学院教授孙传清领导 的课题组在水稻进化研究上 再次取得重要进展，发现水 稻驯化过程中引起芒形态改 变的遗传变异及其分子演化 机制。日前，该研究结果在线 发 表 于 The Plant Cell （《植物细胞》），并被选为最 新一期的研究亮点。
　　普通野生稻是亚洲栽培 稻的野生祖先种，其种子顶 端具有长芒，且芒表面布满 芒刺。而长、刺芒可以保护种 子不被鸟兽掠食，有利于野 生稻的种子传播。栽培稻一 般无芒，或者仅有少量短芒， 且芒表面光滑，便于稻谷收 获、储藏和加工。因此，从长、 刺芒到短、光芒，是水稻驯化 过程中一个重要转变。
　　引起这个关键转变的分 子机制是什么？孙传清课题组 发现：控制野生稻长、刺芒的 基因 LABA1 （ LONGANDBARBEDAWN 1）位于 水稻第4 染色体长臂上，编码 一个细胞分裂素激活酶。该 基因在芒原基的特异表达提 高了芒原基活性细胞分裂素 含量，增强了芒原基细胞分裂 活性，最终引起芒的伸长和芒 刺形成。相反，栽培稻中la- ba1 基因的一个移码突变破 坏了该基因功能，阻碍了芒原 基的伸长和芒刺的形成，最终 导致短、光芒的表型。序列分 析表明该功能变异位点在水 稻驯化过程中受到了强烈的 人工选择，并引起附近~800- kb 的基因组区域遗传多样性 的剧烈下降。分子演化研究 表明，该功能变异起源于粳稻 祖先，最终通过杂交渗入到籼 稻之中。 LABA1 的克隆不仅 为水稻进化分子机制提供了 新线索，也揭示了细胞分裂素 在芒发育中的作用。
　　孙传清课题组博士研究 生华磊为该论文的第一作者， 康奈尔大学 Susan Mc Couch 教授课题组和湖南农业大学 萧浪涛教授课题组参与了部 分工作。 （科研院 农学院）