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| 安徽全椒：“看禾选种”助增产。解析机制（图片来源：新华社） |
中评社北京2月10日电／据科技日报报道，植物记者9日从中国水稻研究所获悉，胰岛
该所张健研究员团队与胡培松院士团队经合作，素水首次揭示了“植物胰岛素”6－磷酸－海藻糖（Tre6P）调控水稻碳源分配与籽粒产量的稻增机制，为作物高产遗传改良提供了新思路。产新相关研究成果近日发表于《分子植物（Molecular Plant）》杂志。解析机制 在高血糖情况下，植物脊椎动物主要通过分泌胰岛素，胰岛刺激血糖消耗和糖原合成来维持血糖稳态，素水保证生理功能的稻增
正常运行。近年来，产新植物中的解析机制Tre6P被发现具有类似胰岛素的功能。Tre6P还可通过促进源—库转运等形式反馈调节糖水平。植物作为维持糖稳态的胰岛核心激素，Tre6P广泛参与了调控植物的生长发育与逆境响应等生理过程。然而，Tre6P具体如何维持糖稳态、与其他能量调控因子互作协调碳源的源—库分配以及如何利用Tre6P相关基因改良作物的产量等核心问题仍有待阐明。 “尤为重要的是，Tre6P具有极大地改良作物产量的潜力。”张健介绍，已有研究表明，在玉米中异源表达水稻Tre6P磷酸酶基因OsTPP1可提升9%—49%的产量；直接喷施可吸收的Tre6P前体亦可使小麦增产20%。 研究团队在水稻中鉴定了一个调控Tre6P积累的糖诱导表达转录因子基因OsNAC23。OsNAC23可直接结合在Tre6P磷酸酶基因OsTPP1的启动子区域，抑制OsTPP1的转录，促进Tre6P的累积。已有研究表明，Tre6P可直接结合植物能量饥饿感受器SnRK1并抑制其酶活。该研究进一步显示，OsNAC23－Tre6P－SnRK1a三者形成一条正向调节回路来维持水稻碳源分配和籽粒产量。 研究团队在日本晴、南粳46和中水01三个水稻品种的实验过程中过量表达OsNAC23基因，显着地提高了植株Tre6P含量。多年多地的田间产量区试结果表明，相较于野生型，转基因植株在生长后期表现出典型的青秆黄熟的高产性状，有效穗数和千粒重显着增加，产量提升8.7%—16.1%，为利用“植物胰岛素”Tre6P相关基因改良作物的产量提供了优异的基因资源和应用示范。
