近日，中國水稻基因組編輯及無融合生殖研究創新團隊通過整合山柳菊無融合生殖關鍵基因PpPAR與有絲分裂替代減數分裂模塊，在雜交水稻中實現了穩定高效的克隆繁殖，為加快水稻無融合生殖技術的生產應用提供了新的解決方案。相關研究成果在線發表在《植物通訊（Plant Communications）》上。

      山柳菊(ju)具有一種名為“無融合(he)生殖(zhi)”的特殊繁殖(zhi)方式。2022年，荷蘭科學家從山柳菊(ju)中鎖定了關鍵候選(xuan)基因PpPAR，該(gai)基因與蒲公(gong)英(ying)的孤(gu)雌生殖(zhi)基因ToPAR結構和(he)表(biao)達模式十分相似(si)，但是(shi)該(gai)基因功(gong)能至(zhi)今未得到有效驗證。

      研究團隊將山柳菊的PpPAR基因導入雜交水稻“春優84”中，利用誘導產生純合單倍體后代。13個獨立株系中單倍體誘導率最高達1.5%，為快速創制純合系提供了新途徑。團隊進一步引入有絲分裂替代減數分裂模塊，使卵細胞跳過減數分裂直接進行有絲分裂，形成二倍體克隆種子，最(zui)終(zhong)，Fix5無融(rong)合生殖株系的克隆效率在(zai)T0代最(zui)高達84.6%，且遺傳(chuan)穩定性(xing)在(zai)T1、T2代中(zhong)保持良(liang)好。全基因(yin)組(zu)測(ce)序證實克隆種子100%保留親本雜(za)合性(xing)，成(cheng)功固定了雜(za)交優勢。

      該研究得到國家自然科學基金、中國農業科學院科技創新(xin)工(gong)程等項目資助。

      原文鏈接(jie)：//doi.org/10.1016/j.xplc.2025.101387