已故「雜交水稻之父」袁隆平開創「三系法」混種不同品種水稻,大大提升水稻產量,技術多年來不斷改進,惟始終未能達到全自動收割。浸會大學意外發現一種「自發性溫敏雌性不育1」(TFS1)基因,帶有突變的品種會在室溫呈雌性不育「特質」,可用作改良雜交的品種,既可維持種子純度以保障收成,同時可省卻人手收割步驟,提高種植效率。
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「三系法」以「雄性不育系」的品種作花粉授體,育性正常的「恢復系」則提供花粉,可種在「雄性不育系」旁邊以作雜交,但收割前要先人手移除「恢復系」的自交種子,以免與雜交而生的種子混合影響純度。若能使用「雌性不育」的水稻則可提供花粉,又不會產生自交種子,惟該款品種極為罕見。
突變種以溫度較低井水灌溉 可恢復育性與其他品種交配
浸大生物系講座教授張建華團隊在2010年,於廣州白雲區一片水稻田發現品種4266出現TFS1突變。張稱,一般水稻都愛和暖的溫度,但突變種在25度或以上會呈現雌性不育特徵,惟若用溫度較低的井水灌溉,即可恢復部分育性,與其他品種交配。
團隊往後用超過10年時間揭示該種突變的原理,再運用基因編輯技術,將TFS1突變導入3個品種成為雌性不育種水稻作為「恢復系」,再用傳統方法種在雄性不育種旁邊或隨機混種,香港試種結果發現可在3成雄性不育種收成雜交種子,在湖南省試種更達4成,更可直接用機器收割。
張建華稱,經改良後的收成,其產量與品質皆與原來品種無分別,稍後會向種子公司商討合作,另會申請國家所需的認證,料需數以年計時間才能正式應用。
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撰文:李卓謙
責任編輯︰陳浩義
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雜交水稻|「怕熱」水稻存罕見基因突變 助浸大學者改良雜交種植提升效率 - 晴報 - 時事 - 要聞 - D221201
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大學,香港,廣州,湖南省
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2022-12-01
雜交水稻-怕熱-水稻存罕見基因突變-助浸大學者改良雜交種植提升效率