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野生玉米“大刍草”与现代栽培玉米的对比。 (中国科学院分子植物科学卓越创新中心(供图) )。
新华社上海11月17日电(记者张建松)“玉米祖先”——野生玉米被誉为“大刍草”，经过9000多年的人工驯养改造成现代玉米，成为世界最高产量农作物之一。
经过10年的不懈努力，中国科学家成功从野生玉米“大刍草”中找回了玉米人工驯化过程中丢失的调控高蛋白含量的优良基因THP9，并正在克隆申请专利。
11月16日在中国科学院分子植物科学卓越创新中心拍摄的野生玉米种子和现代玉米种子。 新华社记者张建松摄
该研究由中科院分子植物科学卓越创新中心巫永睿研究员和上海师范大学教授王文琴夫妇合作，带领黄永财、王海海、朱一栋等团队成员共同完成。 17日，国际权威学术杂志《自然》杂志发表了相关研究论文。
11月16日，中科院分子植物科学卓越创新中心巫永睿研究员(右)和上海师范大学王文琴教授夫妇在实验室观察讨论玉米实验苗。 新华社记者张建松摄
巫永睿表示，提高玉米蛋白质含量是保障国家粮食安全的重要战略需要，也是保障我国畜禽养殖业和饲料加工业健康发展的重要途径之一。 与现代玉米相比，野生玉米的蛋白质含量高出3倍，但尚未找到控制玉米总蛋白质含量的关键基因。
研究小组经过艰难的攻关，破译了高度复杂的野生玉米基因组。 在上海、海南、哈尔滨三地进行栽培实验，提取构建10代遗传群体的4万多份DNA进行基因型鉴定，测定2万多份蛋白质含量进行表位分析，3次大规模高蛋白遗传群体测序和精细图谱最终，从野生玉米中发现并克隆了第一个调控玉米高蛋白含量的优良基因THP9，经过深入分析，揭示了其机制。
11月16日，中科院分子植物科学卓越创新中心博士后黄永财用显微镜观察玉米胚乳细胞。 新华社记者张建松摄
研究小组在三亚进行了大规模田间试验，将野生玉米高蛋白基因THP9杂交导入我国推广面积最大的玉米品种，结果表明杂交种籽粒蛋白质含量提高了12.7%。
业内专家认为，该研究成功发现的野生玉米高蛋白基因THP9，有助于提高现代栽培玉米籽粒蛋白质含量的遗传改良，显示出将“野生祖先”遗传变异导入优质作物的潜力，确保了我国粮食安全和重要农产品的高效供应
11月16日，中科院分子植物科学卓越创新中心博士生朱一栋观察了测定蛋白质的玉米粉末样品。 新华社记者张建松摄
11月16日，中科院分子植物科学卓越创新中心副研究员王海海正在进行玉米蛋白质测定前的包样工作。 新华社记者张建松摄
11月16日在中国科学院分子植物科学卓越创新中心实验室拍摄的玉米籽粒粉末样品。 新华社记者张建松摄
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