研究核心发现 - 研究首次克隆了决定野生稻多年生生活习性的关键基因 **EBT1**，并阐明其表达模式改变是水稻在驯化过程中由多年生向一年生转变的关键[3] - 该研究确定了串联 microRNA156 基因 **MIR156BC**（即 **EBT1**）是水稻多年生习性的关键决定因素[10] - 将 **EBT1** 基因与已知的两个水稻匍匐基因 **PROG1** 和 **TIG1** 聚合，成功让一年生栽培稻在很大程度上重现了野生稻的营养生长多年生习性，在海南田间环境中至少可以存活两年[8] 研究背景与问题 - 水稻（栽培稻）作为一年生植物进行栽培，而其祖先野生稻具有多年生的生长习性，表现为持续的营养生长和反复的繁殖[3] - 在水稻驯化过程中，多年生的生长习性基本丧失，但导致这一转变的遗传基础一直是未解之谜[3] 研究方法与过程 - 研究团队利用 **446 份** 多年生野生稻材料，对与多年生生长习性相关的性状进行了研究[6] - 研究鉴定了普通野生稻中与多年生习性相关的关键性状：草本状的植株结构，其特征为分蘖广泛、花序逆转和营养繁殖[7] - 通过表达模式分析和表观基因组学分析，研究团队分析了 miR156 丰度的动态变化如何促进普通野生稻的营养多年生生长习性[7] 作用机制 - 携带 **EBT1** 等位基因的野生稻在开花后会表现出旺盛的分蘖芽生长和持续的营养生长[7] - 从机制上讲，与现代一年生栽培稻品种中的 **MIR156BC** 不同，野生稻中的 **MIR156BC** 在开花后发育中的分蘖芽中可以重新设定表达[8] - 这种表达模式与 **EBT1** 调控区域的染色质可及性增加以及抑制性表观遗传标记 **H3K27me3** 的减少有关[8] - 在野生稻中，**MIR156BC** 位点独特的表观遗传状态使其在开花后能够重置，进而导致花器官退化和营养生长的多年生特性[10] 研究意义与前景 - 这些发现为未来开发多年生水稻品种铺平了道路[6] - 该研究不仅为谷类作物多年生特性的遗传基础提供了新的见解，也为未来开发可持续的多年生水稻品种铺平了道路[10]