破译水稻“沉默密码”挖掘育种新潜力

近日，中国农业科学院作物科学研究所野生稻保护与利用创新研究组联合国内外科研团队系统解析了水稻长链非编码RNA的多组学特征与表型效应，揭示了其驱动表型变异与育种潜力。相关研究成果发表在《细胞研究（Cell Research）》上。

水稻基因组非编码区参与作物生长发育、环境适应和农艺性状形成，但相关研究此前多聚焦蛋白编码基因，导致长链非编码RNA的系统功能在水稻表型变异和育种价值形成中的作用仍不清晰。

科研团队在大规模水稻样本中，筛选鉴定出57162个可靠的长链非编码RNA，首次绘出覆盖野生稻与栽培稻的功能图谱，并建立了其与农艺性状关联框架。研究发现，在与水稻32个重要农艺性状相关的8万余个基因位点中，有4427个分布在1530个长链非编码RNA区域，且其对性状的遗传贡献率与蛋白编码基因相当。随后，该科研团队还定位并验证了调控白叶枯病抗性的关键长链非编码RNA分子。该研究为水稻非编码基因组研究由资源注释迈向功能解析、挖掘新型育种靶点提供了重要支撑。

该研究得到海南省重点研发项目、国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目支持。