水稻是主要粮食作物之一，全球一半以上的人口以水稻为主食。非洲栽培稻和亚洲栽培稻是稻属现存的两个栽培种，分别由短舌野生稻和普通野生稻驯化而来。水稻的长护颖不仅具有保护幼嫩花器官的作用，还可以作为育种的形态标记。与典型的野生稻相比，非洲栽培稻护颖变长，分离控制护颖改变的基因对探索非洲栽培稻起源具有重要的意义。

近期，中国农业大学水稻研究中心朱作峰团队完成的题为“The genetic control of long sterile lemma during African rice domestication”的研究在Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文)，JIA) 在线发表。

该团队采用图位克隆的策略从非洲栽培稻中鉴定出一个控制护颖长度的基因LSL3。序列比对结果显示，长护颖的非洲栽培稻lsl3在编码区581 bp的位置一个碱基G的缺失，导致编码蛋白质阅读框移码和提前翻译终止，从而使非洲栽培稻护颖变长。利用转基因互补实验验证了LSL3是非洲栽培稻控制护颖长度的基因。

对非洲栽培稻lsl3关键变异单倍型进行地理分布分析，发现三种关键变异类型分布在几内亚高地、塞内冈比亚、内尼日尔三角洲和东部内陆地区，表明控制长护颖的关键变异有多个独立的起源地，符合该性状重复进化的特征，并为非洲栽培稻的分子进化提供了参考。

进一步研究发现，非洲栽培稻lsl3的三种关键变异类型与亚洲栽培稻的关键变异类型不同。基于这些发现，该团队假设lsl3在非洲栽培稻和亚洲栽培稻的独立驯化过程中经历了平行选择。这一证据支持了水稻的平行驯化以及非洲栽培稻的独立起源。

中国农业大学水稻研究中心常乐钦博士和朱作峰教授为该文章的通讯作者，博士生罗亮、罗文凯和高斌是该文章的第一作者。

该研究得到国家自然科学基金（31925029）以及三亚崖州湾科技城博士研究生科研创新基金（HSPHDSRF-2023-05-003）的资助。

点击链接查看全文：‍https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S209531192400399X‍

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