中美科學(xué)家近日研究發(fā)現，雜交植物比其親本生長(cháng)更大更好的原因在于，它們負責光合作用和淀粉代謝的基因在白天要更為活躍。這一發(fā)現在農業(yè)生產(chǎn)中將具有重要的意義。相關(guān)論文11月23日在線(xiàn)發(fā)表于《自然》（Nature）雜志上。

　　科學(xué)家早已知道，諸如雜交玉米等雜交植物比它們的親本更為健壯，產(chǎn)量更高，種子更大。在多倍體植物中也具有類(lèi)似的現象，超過(guò)70%的開(kāi)花植物都是天然的多倍體。然而，科學(xué)家一直未能理解其中的分子機制。

　　在最新的研究中，美國德州大學(xué)的JeffreyChen和中國農業(yè)大學(xué)合作者利用擬南芥研究發(fā)現，在雜交植物和多倍體植物中，與光合作用和淀粉代謝有關(guān)的基因的表達得到了增加，在白天的時(shí)候，表達量是其親本的好幾倍。雜交植物和多倍體植物表現出更多的光合作用、葉綠素和淀粉積聚，所有這些導致植株更加高大。

　　在進(jìn)一步的研究中，研究人員在雜交植物和多倍體植物中發(fā)現了生理時(shí)鐘調節子和生長(cháng)勢（growthvigor）之間的直接聯(lián)系。生理時(shí)鐘控制著(zhù)植物和動(dòng)物的生長(cháng)、代謝和適切性。研究人員發(fā)現，在白天的時(shí)候，雜交植物和多倍體植物中的一些調節子——轉錄抑制子被更多地抑制，導致光合作用和淀粉積聚增加。

　　Chen說(shuō)：“在此次發(fā)現之前，沒(méi)人真正知道雜交和多倍性怎樣增加生長(cháng)勢，這肯定不是這種現象背后的唯一機制，但它是一個(gè)巨大的進(jìn)步�！�

　　他表示，利用這一發(fā)現，他們現在可以開(kāi)發(fā)基因組和生物技術(shù)工具，以發(fā)現和培育更好的雜交和多倍體植物。他說(shuō)：“我們可以考慮在親本中篩選這些基因，并選擇一些來(lái)培育最好的雜交種。這可以通過(guò)傳統的培養技術(shù)來(lái)實(shí)現，并將在提高燃料作物和糧食作物產(chǎn)量方面產(chǎn)生巨大影響�！�