水稻作为重要的粮食作物，为我国60%以上的人口提供能量来源。粒型，涵盖粒长、粒宽、粒厚等方面，是影响水稻产量与品质的重要因素。因此，克隆粒型调控新基因并解析其分子机制，对实现作物高产育种目标至关重要。目前，已鉴定到数十个与粒型调控相关的基因。然而，有关粒型调控与木质素代谢之间关联的报道较少 。

近日， 浙江大学周明研究员团队在Journal of Genetics and Genomics在线发表了题为“GLGW10controls grain size associated with the lignin content in rice”的研究论文。该研究发现一个水稻粒型调控基因GLGW10，其编码蛋白质通过与OsMYB108相互作用，影响木质素积累，进而调控籽粒大小，为深入理解水稻粒型调控机制提供新见解。

研究团队在籼稻L422中鉴定到一株籽粒变小的突变体，命名为 glgw10。与野生型相比，该突变体籽粒显著变短、变宽。通过图位克隆技术并结合BSA混池测序，克隆到控制 glgw10突变体表型的基因 GLGW10。 glgw10中该基因编码区缺失20个碱基，导致翻译提前终止。除粒型变化外， glgw10突变体的株高、穗长、剑叶长宽等性状也发生改变。 GLGW10编码一个功能未知的蛋白，该蛋白仅存在于高等植物中，暗示其在进化上可能是一个新出现的基因。进一步研究发现，GLGW10能够与MYB家族转录因子OsMYB108发生相互作用，影响木质素积累并调控粒型。单倍型分析显示 GLGW10在水稻驯化过程中经历了人工选择 。

GLGW10调控水稻粒型

综上所述，该研究鉴定到一个水稻粒型调控基因 GLGW10，发现GLGW10通过与OsMYB108相互作用，影响木质素积累，进而调控籽粒大小，为作物粒型改良提供了新的基因资源 。

作者简介

浙江大学生命科学学院博士研究生刘浩林和安徽省农业科学院水稻研究所倪金龙副研究员为该论文共同第一作者。浙江大学生命科学学院周明研究员为通讯作者。隆平高科杨远柱研究员，浙江大学徐娟教授、洪丽兰研究员，中国水稻研究所曹立勇研究员等参与该研究。相关工作得到国家重点研发课题等项目资助。