北京
馬里蘭大學的科學家發現了一種稀有小麥品種背后的基因密鑰 —— 在普通小麥只結一粒的地方，這種小麥能結出三粒谷物。研究團隊發現，通常處于休眠狀態的WUSCHEL-D1基因在花朵發育早期被激活，促使植株形成多個子房，每個子房都能發育成一顆麥粒。
這一突破可使育種家在不增加土地或資源的前提下培育出新型高產小麥，為應對氣候變化下的全球糧食需求邁出重要一步。
解鎖小麥的基因奧秘
馬里蘭大學研究人員已確定導致小麥產生三倍子房的基因。由于每個子房都能長成一顆麥粒，這一發現有望顯著提升單位面積小麥產量。該研究成果于2025年10月14日發表在《美國國家科學院院刊》。
這種奇特的三子房性狀最初出現在普通面包小麥的自然突變體中，其成因曾長期未知。為破解基因謎題，研究團隊繪制了突變小麥的精細基因圖譜，并與普通小麥進行比對。分析顯示，通常處于休眠狀態的WUSCHEL-D1基因被意外激活。當該基因在花器形成早期啟動時，會促進花組織增生并發育出額外的雌蕊或子房。
從基因到增產利器
若科學家與育種家能掌握激活該基因的技術，或將培育出每株結穗更多的新品種。即便單穗粒數僅有小幅提升，也將對全球糧食供應產生重大影響。
"明確該性狀的遺傳基礎為育種工作指明了方向，"植物科學副教授、論文合著者維賈伊·提瓦里表示，"通過運用基因編輯工具包，我們現在可以專注于優化這一增產性狀。這為開發高性價比雜交小麥提供了全新路徑。"
不增土地也能滋養未來
這項突破對維系全球糧食安全至關重要。作為養育數十億人口的主糧作物，小麥生產正面臨氣候變化、耕地有限與人口增長的三重壓力。傳統種植模式已難以滿足持續增長的需求，而這一基因發現將為育種家提供強大工具，實現在不額外消耗水土資源條件下的增產突破。
WUS-D1基因的發現還有望推動其他谷類作物培育出類似多子房品種，為全球糧食安全開辟更廣闊前景。
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