中国科学家揭示玉米高产基因奥秘 助力绿色育种革命

【我国科研团队成功解锁玉米高产关键基因】徽声在线7月22日消息，中国农业大学农学院田丰教授领衔的科研团队近日取得重大突破，成功克隆出全球首个作物收获指数相关QTL（数量性状位点），首次系统解析了玉米收获指数的遗传演化机制。该研究不仅揭示了玉米高产的分子密码，更为培育兼具高产、抗逆、资源高效利用特性的新一代玉米品种提供了关键基因靶点和理论支撑。相关研究成果已于7月21日以封面文章形式发表于国际顶级学术期刊《细胞》（Cell）杂志。

据团队介绍，收获指数是衡量作物产量潜力的重要指标，反映籽粒产量与生物量的比值。传统育种往往通过增加植株生物量来提高产量，但这种方式存在资源消耗大、环境适应性差等问题。田丰教授团队通过长达8年的研究，利用基因组学、表观遗传学和群体遗传学手段，在玉米第4号染色体上定位到一个调控收获指数的主效QTL位点qHI4.1，该位点通过调控籽粒灌浆速率和茎秆干物质分配，显著影响最终产量构成。

研究还发现，现代玉米品种中qHI4.1位点的优势等位基因频率显著高于地方品种，这为理解玉米驯化改良过程中的产量提升机制提供了新视角。基于该发现，团队已开发出分子标记辅助选择技术，可快速筛选携带高产基因的优良株系，将传统育种周期缩短30%以上。目前，相关基因资源已应用于国家玉米产业技术体系新品种选育项目，预计未来3-5年将有携带该基因的高产新品种推向市场。