从关注育种瓶颈问题到功能基因驯化

10月17日下午，由中国科学院上海生命科学研究院研究生部主办的“第一作者讲坛”在中科大厦一楼报告厅举行。植生生态所何祖华研究组博士研究生王二涛同学作了题为“水稻籽粒灌浆--从关注育种瓶颈问题到功能基因驯化”的报告。



地球人口不断增长，对粮食需求也不断增大，粮食作物产量的迅速提高已然成为科学家们急待解决的课题。籽粒灌浆直接影响到水稻的产量，但长期以来由于技术的限制，育种专家无法对籽粒灌浆性状及其基因进行有效的选择，成为育种的瓶颈问题。针对这个问题，王二涛同学通过构建遗传定位群体，成功分离了控制水稻籽粒发育中蔗糖运输卸载和灌浆的关键功能基因GIF1。之后有关作物遗传和基因功能的研究表明，GIF1不仅控制水稻籽粒灌浆性状，在水稻驯化过程中也起了重要的作用。人工选择使现代栽培稻的GIF1基因具有严格的组织表达特异性，有利于籽粒灌浆，使水稻产量提高。而野生稻的基因表达部位不具特异性，不利于籽粒灌浆。更重要的是当把栽培稻GIF1基因再转化水稻品种，转基因植株能够显著提高籽粒灌浆程度和千粒重。这也首次证明一个驯化的作物基因通过适当的基因表达调控，可以改良作物的经济性状，为水稻高产分子设计育种提供了一种新的选择。相关的研究论文已于9月底在线发表在《自然-遗传学》(Nature Genetics)杂志上。



报告过程中，王二涛同学深入浅出地阐述了自己的工作，并与在场的老师和同学分享了五年来课题思路的走向以及期间经历的曲折和艰辛，最后还深刻总结了自己的经验体会，为刚进入科学院的学弟学妹们提供了非常宝贵的建议。



何祖华研究员在之后的总结中对王二涛同学的工作及其为人作了高度的评价，并从一位博士生导师的角度来分析如何看待和把握学生课题的思路和走向。何老师和学生共同学习、共同进步的科研态度受到了同学们的尊重和钦佩。



在场所有的同学和老师不时地对何祖华研究员和王二涛同学精彩的讲话和报告报以热烈的掌声，并对他们毫无保留地将自己在实验及投稿过程中宝贵经验贡献出来的精神表示真诚的感谢。王二涛同学还就有关实验工作的问题一一回答了大家的提问。通过这次报告，同学们不仅了解了一个完整科研成果诞生的过程，同时还可以从中学会如何从短暂的几年研究生工作中充实自己、锻炼自己，如何把握好课题的方向，如何在逆境中前行。