我国科研团队成功找回“丢失”的野生玉米基因
我国科研团队从野生玉米中克隆高蛋白基因THP3-T，与前期发现的THP9-T协同作用，使主栽玉米籽粒蛋白含量从10%提升至15%，杂交种“郑单958”从8.5%升至12%至13%，产量保持稳定，已改良80多个国内玉米主栽品种亲本。成果发表于《自然》。
咱们都知道，玉米是中国第一大粮食作物，江湖人称“饲料之王”。但一个挺棘手的问题是，咱们的玉米蛋白含量普遍偏低，导致动物饲料严重依赖进口的豆粕作为蛋白来源。不过，最近就从学术界传来了一个重磅消息：中国科研团队成功从野生玉米中克隆了第二个高蛋白主效基因——THP3-T。结果如何？它与此前发现的基因“联手”，直接把主栽玉米品种的蛋白含量提升了上去。
北京时间6月3日晚，国际顶级学术期刊《自然》在线发表了这项成果。中国科学院分子植物科学卓越创新中心巫永睿、王海海团队，联合上海师范大学王文琴团队和四川农业大学黄永财团队，经过多年攻关，在高蛋白基因的挖掘与利用上，实现了新突破。
这块硬骨头是怎么啃下来的？科研人员介绍，其实野生玉米的蛋白含量相当高，能达到30%。但问题在于，在长达9000多年的驯化与现代育种历程中，由于人们并没有专门针对蛋白含量进行定向选育，大部分有益基因在现代玉米中早已“丢失”了。
这项研究的关键突破在哪里？2024年的时候，这个团队率先克隆到了一个高蛋白基因THP9-T，而这次发现的THP3-T，补上了那个最关键的空缺。两个基因分别编码氮代谢的核心酶，聚合到一起后产生了强大的协同效应：能使自交系籽粒蛋白含量从10%直接跃升至15%。更重要的是，对于我国推广面积最大的玉米杂交种“郑单958”，其籽粒蛋白含量从8.5%提升到了12%到13%，全株蛋白含量从7%提升到9%以上，而且产量保持稳定。
这才是这项成果的真正价值所在——既解决了蛋白含量，又没牺牲产量。目前，团队已经利用分子标记辅助育种技术，精准改良了80多个国内玉米主栽品种的亲本。未来，他们的目标是继续探索，构建从基因挖掘、种质创制到新型饲料加工的“全产业链”模式。
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