粒型影响水稻的外观品质与产量。挖掘水稻粒型调控基因，解析粒型调控机制，可为高产育种提供重要的基因资源。目前水稻中已经克隆了几十个粒型相关基因，如GS3、GW2等。
近日，中国水稻研究所超级稻育种创新团队在The Crop Journal在线发表了题为“Modulation of rice grain shape and appearance by the GS10-encoded long coiled-coil protein”的研究论文，作者在籼稻中恢8015 60Co-γ诱变的突变体中，鉴定克隆了一个控制粒型、外观品质与粒重的新基因GS10。
水稻粒型由粒长、粒宽和粒厚来决定。作者通过图位克隆鉴定到了一个新基因GS10，并通过生化分析、分子和遗传途径阐明GS10调控水稻籽粒大小的机制。研究表明，GS10突变体通过调控细胞扩张产生较小的籽粒。除此之外，GS10在籽粒较小的品种中发生功能缺失突变，会形成腹切米。在日本晴中过表达GS10，水稻粒长变长，粒重增加，籽粒的外观品质得到改善。GS10编码一个功能未知的蛋白，通过与组成WAVE复合体的亚基OsBRICK1互作，影响Actin 成核并聚集成微丝来改变水稻籽粒大小。以上研究结果表明，GS10正调控水稻粒长与粒重，在水稻优质高产育种中有较高的利用价值。
图3 GS10与OsBRICK1互作验证以及gs10和osbrick1的根尖微丝形态变化
作者和基金项目
中国水稻研究所在读博士研究生罗延敏与已毕业博士研究生陈玉宇为该文共同第一作者，曹立勇研究员与张迎信研究员为共同通信作者，华中农业大学林拥军教授、中国科学院遗传与发育生物学研究所李云海研究员对论文研究进行了指导与帮助。该研究得到国家自然科学基金国际合作项目（31961143016，31101203）、贵州省科技项目（QKHJC-ZK[2022]YB537）、中央级公益性科研院所基本科研业务费专项 (CPSIBRF-CNRRI-202102，Y2020YJ17)、水稻生物学国家重点实验室开放课题（2020Z2KT10201）、优质高抗杂交水稻种质资源创造与新品种创制项目（2022KJCX45，YBXM2437）、浙江省科技项目（2022R51009）和内蒙古育种联合攻关项目（YZ2023004）等资助。
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