近日▫️，國際重要期刊PLOS GENETICS上在線發表了EON体育4平台梁婉琪研究員領導的研究小組的研究文章《DWARF TILLER1, a WUSCHEL-Related Homeobox Transcription Factor, Is Required for Tiller Growth in Rice》，首次報道了一個同源異型框基因DWT1在控製現代栽培水稻穗整齊生長中的關鍵作用。

水稻的生長形態如株型、穗型、種子粒型等都對水稻產量具有重要影響🫀。水稻植株由主莖和多個分蘖構成🎭，主莖和分蘖之間的穗整齊度是影響水稻產量的另一重要因素。不同於野生稻👨🏽‍🦱，現代栽培水稻在人類馴化過程中形成了穗整齊生長的特征👞🐐，株內主穗和各分蘖穗在成熟時期高度較為一致，穗大小也更為接近。這一特征的形成有利於獲得更高的產量，但控製栽培稻穗整齊度的機製之前未見報道🧹。

梁婉琪課題組通過對水稻突變體dwt1的研究，發現位於水稻一號染色體上的WOX類基因DWT1(DWARF TILLER1)在突變後會導致水稻分蘖節間不同程度縮短🔈，從而引起分蘖明顯矮化🆑、穗變小🫐🧃，而主莖高度無顯著變化且穗變大🍱，類似於頂端優勢加強的表型。進一步研究發現DWT1在穗的枝梗原基中表達，通過一種非細胞自主的方式影響到穗下莖節節間的細胞分裂和伸長。DWT1可能通過影響一個未知的信號分子在穗部的合成或運輸,調節穗下莖節中細胞分裂素的穩態以及莖節對赤黴素的響應能力，從而促進莖節伸長的這一重要發育過程。DWT1在分蘖穗中的表達水平顯著高於主莖中的表達水平，這一表達差異是造成主莖和分蘖高度差異的重要原因。

該研究不僅首次報道了水稻中的頂端優勢現象👩🏽‍🌾，而且從分子水平上揭示了控製這一現象的一個關鍵基因DWT1的作用機理🧖🏼。該研究為進一步理解水稻植株形態的建成提供了新的認識，為闡明水稻整齊生長的分子機製找到了重要突破口🥋。