缪翼

　　水稻是最重要的粮食作物之一，直接关系到世界一半人口的生活质量。以前，一个有着天然缺陷的水稻品种，只能通过一代代杂交选育。如今，通过对水稻品质与产量等起决定作用的内在基因的研究，科学家有望利用遗传途径改良水稻品种，培育出集多抗、优质、高产、营养、高效等于一身的水稻新品种。

　　如果说，对水稻基因进行测序的目的是想知道其中的基因“是什么”，对重要农艺性状功能基因的研究目的是想要知道某个基因“能干什么”。

　　那么，一个被科学家克隆成功的优异基因究竟能干什么呢？

　　据了解，近年来，我国科学家已经从水稻中克隆了一大批控制水稻高产、优质、抗逆和营养高效等重要农艺性状的功能基因，包括：粒长基因GL7，抗高温基因高温抗性1号，耐盐性基因SKC1，籼粳广亲和基因S5，增产基因qGL3，光敏不育基因pms3，分蘖调控基因TE，品质基因GIF1，磷高效基因PUP1等。

　　就以今天的“主角”粒长基因GL7为例，将其导入高产籼稻“T461”后，GL7干了什么？它改良了“T461”的外观品质，从而实现了育种家的育种目标，育成的优质品种“夏禾”会同时兼顾高产和优质的特性。

　　如果说，功能基因组学的研究成果使得作物改良由过去的以经验为主的育种发展到精准育种。那么，作物遗传改良的实质就是对基因资源的合理利用，每一个水稻功能基因克隆的成功，归根结底都是为日后的设计育种提供物质基础。

　　还是以粒长基因GL7为例。如果只有达到国家一级优质籼稻粒长标准（长宽比≥3.0）的稻米才能出口国外，那么，粒长长宽比不到3.0的籼稻“T461”即使产量再高也会被拒之门外。然而，导入GL7基因后的改良品种“夏禾”，就可以坦然地“走出去”。

　　如今，伴随着新一代高通量、高精度测序技术的发展，水稻功能基因组学的研究正不断深入，并开始推动作物遗传育种理念和育种技术手段的革新。

　　或许此时，科学家们正在“操持着”被破解的优异基因资源，在实验室里设计作物基因型、组装基因，加快一个个高产、优质、多抗的好品种出炉速度。

　　近日，国务院常务会议部署，加快转变农业发展方式，走安全高效绿色发展之路。而农业绿色发展的路上，“少打农药、少施化肥、节水抗逆、优质高产”的绿色农作物新品种不能少，这就需要对优质基因资源不断积累并合理利用。

　　据业内人士介绍，随着水稻功能基因组研究的不断深入，最终将从分子、细胞、物种和进化各层面阐明全部基因的生物学功能，揭示植株生长发育、环境应答以及生物环境互作的分子调控网络。水稻功能基因组研究不仅为作物产量、品质、抗病、抗虫、抗逆、营养高效等各种性状的改良提供大量的基因，而且还大大丰富和发展了遗传学理论，使得人们能从基因及其表达调控机制来认识表型和性状遗传。