东北大学研究生院生命科学研究科
名古屋大学
冈山大学
九州大学
福井县立大学

◆发表要点

• 稻的芒是在种子尖端形成的突起状结构物，在野生稻的自然状况下有助于种子的扩散和种子的保护。
• 虽然，稻在亚洲和非洲两个地区独立栽培，但无论是哪个地区的水稻，芒都被选拔为在栽培化过程中失去这一方向。
• 亚洲稻和非洲稻通过选择不同的基因，实现了芒消失这一共同表现型。

人类花了大约1万年的时间，改良了野生稻，使其适合栽培。水稻在亚洲和非洲两个地区被独立栽培，但其目标表型大多是两者共通的，芒的消失也是其中之一。东北大学研究生院生命科学研究科的别所-上原助教等，名古屋大学其他的共同研究小组，鉴定了在栽培化的过程中非洲稻丢失芒（种子尖端突起状构造物）原因即遗传基因变异。到目前为止，研究小组已经表明，RAE1和RAE2两种基因的功能缺失对亚洲稻的芒丧失很重要，但对非洲稻的芒丧失并不了解。本研究表明，非洲稻的芒丧失是由RAE3这个基因的功能缺损引起的。到目前为止，有报告称，亚洲稻和非洲稻的栽培化相关性状是通过选拔相同基因的不同变异而达成的，但这次是第一次明确了在亚洲稻和非洲稻共同的栽培化性状（芒的丧失）由于不同的遗传基因变异的选拔而引起。
该研究成果于2023年1月17日刊登在美国科学杂志《Proceedings of the National Academy of Sciences》电子版上。

【谢辞】
・科研费 学术变革领域研究（A）（JP20H05912）
・科研费 研究活动启动支援（JP20K22644）
・科研费 特别研究员奖励费（JP15J03740）
・科学技术振兴机构（JST）应对全球课题的国际科学技术合作计划（SATREPS） “缅甸的水稻基因组育种系统强化”（JPMJSA1706）

【论文题目】
題目：REGULATOR OF AWN ELONGATION 3, an E3 ubiquitin ligase, is responsible for loss of awns during African rice domestication

作者： Kanako Bessho-Uehara, Kengo Masuda, Diane R. Wang, Rosalyn B. Angeles-Shim, Keisuke Obara, Keisuke Nagai, Riri Murase, Shin-ichiro Aoki, Tomoyuki Furuta, Kotaro Miura, Jianzhong Wu, Yoshiyuki Yamagata, Hideshi Yasui, Michael B. Kantar, Atsushi Yoshimura, Takumi Kamura, Susan R. McCouch, Motoyuki Ashikari^*
*责任作者

第一作者信息：（姓名、所属）：別所-上原奏子（东北大学研究生院生命科学研究科）
杂志：Proceedings of the National Academy of Sciences
DOI：https://doi.org/10.1073/pnas.2207105120

【作者所属】
东北大学・研究生院生命科学研究科（別所-上原奏子）
名古屋大学・生物机能开发利用研究中心（永井啓祐、芦苅基行）
名古屋大学・研究生院生命农学研究科（増田健吾、村瀬李梨）
名古屋大学・农学部（青木振一郎）
名古屋大学・研究生院生命理学研究科（小原圭介、嘉村巧）
冈山大学・资源植物科学研究所（古田智敬）
九州大学・研究生院农学研究院（山形悦透、安井秀、吉村淳）
福井县立大学・生物资源学部（三浦孝太郎）
农业・食品产业技术综合研究机构（吴健忠）
普渡大学・农学部（Diane R. Wang）
德克萨斯工科大学・植物土壌科学部（Rosalyn B. Angeles-Shim）
夏威夷大学・热带植物土壌科学部（Michael B. Kantar）
康奈尔大学・植物遗传育种学部（Susan R. McCouch）

＜详细研究内容＞
非洲栽培水稻失去芒的理由～阐明亚洲和非洲发生了不同基因的选拔～

【咨询窗口】
（关于研究）
东北大学 研究生院生命科学研究科
担当　助教　別所-上原　奏子
TEL： 022-795-3543