最近，福建省农科院水稻研究所的张建福研究员带领团队，在知名国际学术期刊《BMC Plant Biology》上发表了一项新的研究成果。他们利用多基因编辑技术，一次性给水稻恢复系“676”加入了糯性、香味和早熟等多种性状，开辟了一条快速培育优良杂交水稻父本的新路子。 杂交水稻制种中，父本恢复系得负责给母本不育系提供花粉，共同孕育出集双亲之长的后代。过去几十年里，我国恢复系育种从依赖引进材料逐渐过渡到自主选育，并培育出了一批高产品种。如今随着大家对生活质量的要求提高，“好吃、好种、吃得健康”成了大家的新追求，具有糯性口感、香味显著和生育期短等特点的恢复系成了主流方向。但市面上现有的品种同质化严重，满足不了多元化的需求。原因主要在于改良起来太麻烦，既费钱又费时。传统育种得从成千上万份资源里挑、杂交、筛选好多年才能育成一个新品种。 为了突破这个困境，研究团队把基因编辑技术这把“魔剪”拿出来用。现代分子生物学让我们能看懂DNA双螺旋上的ATCG等代码组合是怎么编译出生命的模样的。与转基因技术不同，基因编辑就像一把剪刀，可以精准地修改这些代码，实现基因的敲除、敲入或替换。 有了这个工具，科学家就能像“裁缝”一样按图索骥、量体裁衣。以前由于基因组太复杂，一次只能改一个基因；现在他们在《Plant Biotechnology Journal》上发表的研究里已经建成了一套高效体系，能同时给4到12个基因动手术。 这次应用这套技术来改造杂交水稻恢复系时，他们把目光锁定在了3个已知的功能基因上：调控糯性的Wx基因、负责香味的Badh2基因和控制生育期的Se14基因。通过一次操作就把这3个基因都敲除掉后，研究人员获得了突变体材料。 为了验证效果，他们把这些材料种到了田里。结果显示：直链淀粉含量降下来了（糯米），有了明显香味，抽穗期也提前了不少。产量方面也没落下。接着他们又把这个新恢复系与不同母本进行了测交实验。 实验结果挺乐观：表现都不错，不过在不同的组合里效果有差异。比如那个Se14基因被敲掉后能在长日照下促进RFT1基因表达。RFT1是控制开花的关键基因，一旦激活就能让水稻更早抽穗扬花、缩短生长期。 但这是一个复杂的网络系统，一个基因表达得好不好往往会受到其他基因的影响。所以具体表现出缩短生育期的效果到底有多大，还得看具体是跟哪个不育系组合在一起用。