科学普及 | 基因编辑精准调控大麦的芒长

如芒在背、初露锋芒、光芒万丈、针尖对麦芒……这些耳熟能详的成语均与“芒”有关,二十四节气中夏天的第三个节气即为“芒种”。“芒”在我国文字和习俗中的频繁使用,侧面反映了五千年农耕文明对中华民族形成和发展的推动作用。

芒是禾本科农作物结实后外稃延伸出的细刺,通常带有锯齿,带锯齿的芒可以减少小鸟啄食及防害虫啃食,也更容易粘在动物皮毛上使得农作物种子传播到更远的地方。芒未成熟时是绿色的,可以进行光合作用积累更多的营养物质,同等条件下具有长芒的麦穗灌浆时籽粒可以更为饱满。所以,在自然条件下有芒利于种群的繁衍和传播。

芒有长芒、短芒、钩芒、硬芒、软芒等多种类型,人们对农作物的驯化和育种更愿意选择硬芒变软、长芒变短甚至无芒的类型。比如,当今的水稻育成品种,均为无芒。

大麦是世界第四大禾本科粮食作物,是唯一保留了长芒特性的主要农作物。长芒被认为可以增加产量,全球几乎所有的大麦品种均为长芒。

基因LKS2编码1个短节间家族转录因子,该基因的丢失或序列变异会导致芒长变短,为利用基因编辑技术精确控制芒长提供了靶标位点。

中国作物学会(The Crop Science Society of China)成立于1961年,是我国作物科技工作者和单位自愿结成、依法成立的学术性、全国性、非营利性社会组织,中国科学技术协会主管的全国学会,依托单位为中国农业科学院作物科学研究所。业务范围包括国际合作、学术交流、书刊编辑、专业展览、科学普及、技术推广、成果鉴定、科技奖励、标准制订、业务培训、咨询服务。经过60年的风雨沧桑,今天的中国作物学会拥有6个工作委员会、21个专业委员会和30个省、自治区、直辖市作物学会,是联系我国作物科技工作者的桥梁和纽带。主办期刊《作物学报》、THE CROP JOURNAL和《作物杂志》;作为第二主办单位,联合主办《麦类作物学报》。

(0)

相关推荐