近日，中国农业科学院作物科学研究所水稻分子设计技术与应用创新团队联合深圳农业基因组研究所等单位，通过精准调控水稻“运输能力”，实现水稻产量与品质的协同改良。相关研究成果发表在《高级研究杂志》（Journal of Advanced Research）上。

水稻穗颈维管束介导的“源–流–库”协同调控产量与品质形成的概念模型。中国农科院供图

水稻穗颈部的维管束作为水稻光合养分运往籽粒的重要通道，其运输效率直接影响到籽粒灌浆，是突破水稻高产、优质难以兼顾难题的关键因素，但调控这一性状的遗传机制尚不明确。

研究团队对248份种质进行鉴定分析，创新性将“养分高效运输”作为核心改良方向，筛选出5个关键基因。该类基因能优化维管束系统，改善穗部枝梗的数量、增加穗粒数，提升籽粒的库容及弱势粒的重量，实现粳稻产量和品质同步提升。

该研究构建了多基因协同调控体系，为水稻高产优质育种提供了可选择的靶点与方案，为小麦、玉米等禾谷类作物品质协同改良奠定了理论基础。

研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程等项目的资助。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.jare.2026.05.019