2024年3月8日，來自中國農業科學院作物科學研究所童紅寧等研究人員合作在《科學》雜志上發表了標題為“Enhancing rice panicle branching and grain yield through tissue-specific brassinosteroid inhibition.”的研究成果，通過組織特異性油菜素甾醇抑制提高水稻穗分枝和谷物產量。
據悉，作物產量潛力受制于谷粒大小和數量等性狀之間的內在權衡。BR可促進谷粒大小，但其在調節谷粒數目方面的作用尚不清楚。
通過解密簇生稻種質，研究人員發現油菜素甾醇（BR）分解基因BRASSINOSTEROID-DEFICIENT DWARF3（BRD3）的激活會顯著增加谷粒數。研究人員建立了一個分子途徑，在該途徑中，BR信號抑制劑GSK3/SHAGGY-LIKE KINASE2磷酸化并穩定OsMADS1轉錄因子，而OsMADS1轉錄因子的靶標是TERMINAL FLOWER1-like基因RICE CENTRORADIALIS2。
BRD3在次生分枝分生組織中的組織特異性激活增強了穗分枝，最大程度地減少了對籽粒大小的負面影響，提高了籽粒產量。這項研究展示了組織特異性激素操縱在消除各種性狀之間的權衡，從而釋放了水稻作物產量潛力方面的力量。
文章來源：
Xiaoxing Zhang, Wenjing Meng, Dapu Liu et al, Enhancing rice panicle branching and grain yield through tissue-specific brassinosteroid inhibition.DOI: adk8838，Science：最新IF：63.714
