2024年3月8日，来自中国农业科学院作物科学研究所童红宁等研究人员合作在《科学》杂志上发表了标题为“Enhancing rice panicle branching and grain yield through tissue-specific brassinosteroid inhibition.”的研究成果，通过组织特异性油菜素甾醇抑制提高水稻穗分枝和谷物产量。
据悉，作物产量潜力受制于谷粒大小和数量等性状之间的内在权衡。BR可促进谷粒大小，但其在调节谷粒数目方面的作用尚不清楚。
通过解密簇生稻种质，研究人员发现油菜素甾醇（BR）分解基因BRASSINOSTEROID-DEFICIENT DWARF3（BRD3）的激活会显著增加谷粒数。研究人员建立了一个分子途径，在该途径中，BR信号抑制剂GSK3/SHAGGY-LIKE KINASE2磷酸化并稳定OsMADS1转录因子，而OsMADS1转录因子的靶标是TERMINAL FLOWER1-like基因RICE CENTRORADIALIS2。
BRD3在次生分枝分生组织中的组织特异性激活增强了穗分枝，最大程度地减少了对籽粒大小的负面影响，提高了籽粒产量。这项研究展示了组织特异性激素操纵在消除各种性状之间的权衡，从而释放了水稻作物产量潜力方面的力量。
文章来源：
Xiaoxing Zhang, Wenjing Meng, Dapu Liu et al, Enhancing rice panicle branching and grain yield through tissue-specific brassinosteroid inhibition.DOI: adk8838，Science：最新IF：63.714
