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栽培稻(Oryza sativa)是全球最紧张(zhang)的一年生粮食作物之一。然而(er)，其(qi)祖先普通(tong)野生稻（Oryza rufipogon）却是一种多年生、蒲伏生长的野草(cao)状植物。正在水(shui)稻驯化过程中，野生稻是如何渐渐演化为一年生的栽培稻一直(zhi)是一个未解之谜。
中国科学院份子植物科学卓越创新中心微信公众号音讯，北京时间2026年3月20日，中国科学院份子植物科学卓越创新中心，植物性状构成与(yu)塑造全国重点实验室韩斌院士团队(dui)和植物高效碳(tan)汇重点实验室（中国科学院）王佳伟研(yan)讨员团队(dui)，以封面(mian)方式正在国际权势巨子学术期刊(kan)《科学》（Science）上(shang)揭橥题为“Resetting of a tandem microRNA156 enables vegetative perennial growth in rice”的论文。该研(yan)讨首次(ci)克(ke)隆了决定野生稻多年生生存习性的枢(shu)纽基(ji)因EBT1，并(bing)阐明白(bai)该基(ji)因座位表达模式的改变是水(shui)稻正在驯化过程中由多年生向一年生变化的枢(shu)纽。
研(yan)讨团队(dui)起首对446份野生稻资源进行了系统的表型考查，发现部分野生稻材料与(yu)一年生栽培稻没有同，这些植株正在种子成熟后(hou)并(bing)未衰(shuai)老殒命，而(er)是正在节间腋芽处连续萌生出新的侧枝。这些分枝会赓(geng)续延伸，连续生长，落地后(hou)会生根并(bing)发育成为新的植株，从而(er)呈现出野草(cao)状的表型。 也就是正在开花后(hou)涌现发育步伐的逆转，从新返回养分生长期（“成花逆转”现象），从而(er)呈现出一种无(wu)性繁(fan)殖的多年生生存习性。
为了找到决定该多年生表型的枢(shu)纽基(ji)因，研(yan)讨团队(dui)以多年生东乡野生稻W1943（Oryza rufipogon，野生稻的一种）与(yu)一年生栽培稻籼稻广陆矮四号（GLA4）杂交，构建染色体更换系，开展了正向遗传学研(yan)讨。利用(yong)邃(sui)密的图位克(ke)隆技能，终究定位并(bing)克(ke)隆到该基(ji)因，命名为Endless Branches and Tillers 1（EBT1），意为“无(wu)尽的分枝与(yu)分蘖”。研(yan)讨发现，该基(ji)因座位由两个串联陈列的巨大RNA（microRNA）基(ji)因——MIR156B和MIR156C组成。
miR156是植物的“年事开关”，调控了植物的发育历程。经典理论认为，miR156正在幼苗期高表达，跟着植物年事的增进，其(qi)表达量渐渐降(jiang)低，从而(er)推动植物由养分生长向生殖生长的变化。出人意表的是，研(yan)讨团队(dui)发现，尽管野生稻MIR156B和MIR156C也遵循(xun)类似“随年事递减”的表达模式，但它们会正在开花后(hou)分蘖节的腋芽中从新被激活。这种表达状态的重启（reset），使得腋芽可以或许涌现发育步伐的逆转，恢复养分生长能力，赓(geng)续发生新的分蘖，从而(er)呈现出“无(wu)性繁(fan)殖”的发育模式。进一步深入(ru)阐明发现，这一奇特的重启现象与(yu)野生稻EBT1（MIR156B和MIR156C）基(ji)因座位的表观修(xiu)饰状态紧密相干。
MIR156BC开花后(hou)表达的重启是野生稻多年生生存习性创建的份子基(ji)础。
栽培水(shui)稻具有无(wu)限的性命周期，从开花结种到衰(shuai)老，MIR156BC未被从新激活。正在携带野生稻MIR156BC等(deng)位基(ji)因的栽培水(shui)稻中，MIR156BC正在种子成熟后(hou)的节间分蘖芽中被从新激活，从而(er)支撑连续生长，并(bing)表现出类似禾草(cao)的性状，包括花序逆转和养分繁(fan)殖能力。进一步聚(ju)合蒲伏生长基(ji)因后(hou)，植株变化为类似野生的形状，支撑养分多年生生长。
该位点的野生稻和栽培稻群体基(ji)因组遗传变异阐明显示，该基(ji)因地区正在水(shui)稻驯化过程中受到野生选择(ze)。这意味着，正在追求(qiu)高产和株型紧凑的栽培稻时，人们大概无(wu)意中“丢(diu)弃”了野生稻的多年生基(ji)因。进一步，研(yan)讨团队(dui)通(tong)过将EBT1与(yu)已(yi)知的两个水(shui)稻蒲伏基(ji)因PROG1和TIG1聚(ju)合，成功创制出可以或许复现野生稻野草(cao)表型的“类野生稻”植株。该聚(ju)合材料具有壮大的无(wu)性繁(fan)殖能力，正在海南田间环境中可以存活至少两年。
创制的“类野生稻”正在没有同生长期间的形状特征。
前两举动没有同株系正在生长约5个月时的表型，分别呈现了全体植株和分枝的形状。第三举动正在海南种植、生长达18个月的“类野生稻”的状态。
综上(shang)，本项研(yan)讨没有仅(jin)深化了人们对植物生存史策略演化的熟悉(xi)，而(er)且为水(shui)稻品种的多年生化改进及再生稻育种供应了紧张(zhang)的理论依据和基(ji)因资源。
正如Science同期刊(kan)发的由Science杂志记者Erik Stokstad为该论文撰写的评论所述(shu)，“试想一种每年自行生长，无(wu)需耕作和重播的谷物。农民将节省劳力，水(shui)土流失也会减缓。然而(er)，培养这种让农田更像天然果园的多年生谷物却被证实难题重重。或许从野生稻中‘借用(yong)’基(ji)因可以或许加(jia)速这一历程。”
中国科学院份子植物科学卓越创新中心韩斌院士和王佳伟研(yan)讨员为论文的共同通(tong)讯作者，正在站博士后(hou)戴冰馨（已(yi)卒业上(shang)海科技大学联合培养博士）、高级工(gong)程师吕丹凤和已(yi)卒业博士生陈二旺(wang)为论文的共同第一作者。该研(yan)讨受到国家(jia)自然科学基(ji)金、国家(jia)农业乡村部重点研(yan)发项目、中国科学院先导(dao)专项、上(shang)海市科委和新基(ji)石研(yan)讨员项目的资助。
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