近日，农学院作物生理团队王韵教授与相关单位合作在植物学TOP期刊Plant Physiology上发表了题为“Large Vascular Bundle Phloem Area 4 Enhances Grain Yield and Quality in Rice via Source-Sink-Flow”的研究论文，从新视角揭示了水稻单个产量基因通过源-库-流协调作用增加水稻产量和品质的调控机理，为水稻高产优质育种提供理论支持。博士研究生翟来圆、闫安为论文共同第一作者，王韵教授、澳大利亚西悉尼大学陈仲华教授、中国农业科学院徐建龙研究员为共同通讯作者。

水稻穗颈维管束韧皮部组织是从叶片向穗部输送光合同化物的一个重要“流”性状，其面积与产量呈显著的正相关。然而，控制水稻穗颈大维管束韧皮部面积基因的克隆却少有报道。联合研究小组克隆到一个控制水稻穗颈大维管束韧皮部面积性状的基因Large Vascular Bundle Phloem Area 4（LVPA4），该基因与窄叶基因NARROW LEAF1（NAL1）等位。与轮回亲本特青相比，NIL-LVPA4LT显著增加了穗颈大维管束韧皮部面积（约12.7%）、每穗总粒数（约17.2%）、每穗实粒数（约22.5%）、剑叶的叶面积、叶面积指数、以及抽穗期茎鞘非结构性碳水化合物（NSC）的含量，最终导致NIL-LVPA4LT在小区试验中稻谷产量增幅7.6～9.6%，并改善了稻米品质。研究阐明LVPA4单个基因通过源、库、流的协调作用能提高水稻产量和稻米品质，在水稻高产优质育种中具有应用价值。

此前，王韵教授围绕水稻产量基因调控机理研究在PLoS Genetics，Crop Journal，Rice等杂志上发表多篇论文，相关研究得到国家自然科学基金、农业部948项目等资助。（农学院 杜万里）

论文链接：https://academic.oup.com/plphys/article/191/1/317/6731937?login=true