禾谷类作物种子在收获期遭遇高温高湿的条件时籽粒会在穗上萌发，称为穗发芽（Pre-harvestsprouting,PHS）。穗发芽不仅会造成粮食作物减产和食用品质下降，也会严重影响作物制种质量，是影响粮食产量的全球性重要灾害。穗发芽直接造成的面包小麦平均年损失超过10亿美元。由于中国南方水稻收获季节常常遭遇高温多雨的天气，6%的常规水稻和20%的杂交水稻具有穗发芽现象。最近，中科院上海植物逆境中心朱健康团队发现了非编码RNAmiR对种子休眠调控的关键作用，为增强种子休眠、抑制穗发芽提供了可行的改良方案。

miR是作物株型和种子粒型的重要调控因子。研究人员对水稻MiR家族基因进行基因编辑突变后发现，II类MIR基因的突变能够显著增强种子休眠，抑制种子穗发芽现象，而对株型和种子大小的影响微乎其微；而I类MIR基因的突变可以改善株型增加种子粒长和千粒重，而对种子休眠无显著影响。

进一步研究发现，MIR基因的突变解除了miR对其靶基因IPA1的抑制，增加了IPA1的表达。由于IPA1直接调控GA途径中众多基因的表达，因此MIR基因的突变通过抑制赤霉素途径增强了种子休眠。

该研究揭示了miR在水稻种子休眠调控中的重要作用，也为改良水稻株型和穗发芽性状提供了新的途径。

NatureCommunications,23August

ThegrainyieldmodulatormiRregulatesseeddormancythroughthegibberellinpathwayinrice

Author

ChunboMiao,ZhenWang,LinZhang,JuanjuanYao,KaiHua,XueLiu,HuazhongShiJianKangZhu*

*:ShanghaiCenterforPlantStressBiologyandCenterforExcellenceinMolecularPlantSciences,ChineseAcademyofSciences,China;DepartmentofHorticultureandLandscapeArchitecture,PurdueUniversity,USA

Abstract

Thewidespreadagriculturalproblemofpre-harvestsprouting(PHS)couldpotentiallybeover







































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