央廣網上海9月8日消息（記者吳善陽）《自然》雜志今天在線刊發了中國科學院上海生命科學研究院植物生理生態研究所國家基因研究中心韓斌研究組、黃學輝研究組聯合中國水稻研究所楊仕華研究組取得的一項成果，題為“水稻產量性狀雜種優勢的全基因組解析”(Genomic architecture of heterosis for yield traits in rice)，全面、系統地鑒定出了控制水稻雜種優勢的主要基因位點。

　　雜交子一代在生長勢、適應性、產量、抗性、品質等方面優于雙親的現象在生物學中被稱為雜種優勢。根據雜種優勢的原理，育種學家通過有效的雜交配組可以實現農產品產量的顯著提高。上個世紀70年代開始，我國育種學家率先開展了水稻雜種優勢利用研究,陸續通過三系法、兩系法等途徑培育出大量雜交水稻組合, 包括“汕優63”、“兩優培九”在內的一系列高產雜交組合得到大面積推廣,大幅度提高了稻谷產量，為我國的糧食安全做出了巨大貢獻。雜交稻的高產來自對水稻雜種優勢現象的有效利用，在一些優異的雜交配對組合中，雜交稻的產量表現可以大大超越它們的純合親本。雜種優勢的產生是由雙親基因組互作的結果，是一種復雜的生物學現象，然而這一現象背后的遺傳機理一直以來不完全清楚。只有從分子層面深入了解雜種優勢的遺傳基礎，才能實現雜種優勢的高效利用,推動育種技術的變革。

　　這項研究通過對1495份雜交稻品種材料的收集以及對17套代表性遺傳群體進行基因組分析和田間產量性狀考察，綜合利用基因組學、數量遺傳學及計算生物學領域的最新技術手段，全面、系統地鑒定出了控制水稻雜種優勢的主要基因位點。進一步研究表明，水稻中雜種優勢的表現正是由這些基因位點所決定。在雜交配組中，這些基因位點產生了全新的基因型組合，在雜交一代中高效地實現了對水稻花期、株型、產量各要素的理想搭配。此項研究成果闡明了水稻雜種優勢的遺傳機制，對推動雜交稻和常規稻的精準分子設計育種實踐有重大意義。利用這項研究成果，科研人員有望進一步優化水稻品種的雜交改良，實現對親本材料的高效選育和配組，選育出更加高產、優質和多抗的水稻種質資源。

　　此項研究得到國內專家的高度評價。著名水稻雜交育種學家謝華安院士評價這一工作“既是雜種優勢理論的重大突破，又是指導育種的寶貴經驗。”著名植物分子生物學家李家洋院士評價是“我國在水稻基礎理論和應用領域的又一重大成果，將對水稻研究和生產產生深遠的促進作用。”著名水稻分子遺傳學家林鴻宣院士評價是“解答了長期以來水稻雜種優勢利用機理之謎，對指導分子設計育種有重要意義。”