近期，中国水稻研究所与中国科学院植物研究所合作，用我国高产优质主栽籼型品种“黄华占”与大粒粳型品种“吉资1560”构建重组自交系分析控制粒形和粒重的数量性状位点（QTL），在第3染色体末端发现一个控制水稻粒长和粒重的主效QTL TGW3。相关研究成果于3月20日在线发表于《分子植物》杂志上。

粒形、粒重是决定水稻产量和品质的重要农艺性状。控制粒形、粒重QTL的自然变异是水稻品种粒形、粒重遗传多样性的重要来源。发现与功能解析控制水稻粒形、粒重的QTL是分子设计育种精准调控粒重、形成新品种产量因子最佳组合的关键。研究人员通过技术手段成功分离了TGW3基因，该基因编码一个类似于GSK3/SHAGGY的激酶。相关技术手段验证结果表明TGW3是个谷粒大小的负向调节因子，通过增加颖壳细胞大小、减少细胞数目，从而使颖壳变长，谷粒变大、变重。该项研究深入揭示了水稻粒型粒重形成的分子机制，为水稻育种精准调控粒重提供了很好的基因资源。

本项目得到国家科技重大专项和国家自然基金委项目资助。应杰政博士，中科院植物所马铭、白琛为文章的并列第一作者，中科院植物所宋献军研究员为通讯作者。