Origin Agritech與中國農業大學研究人員利用CRISPR編輯單一玉米基因周圍的調控DNA,培育出的植株可提前多達五天開花,同時維持完整的穀物產量。
Origin Agritech與中國農業大學研究人員利用CRISPR編輯單一玉米基因周圍的調控DNA,培育出的植株可提前多達五天開花,同時維持完整的穀物產量。

Origin Agritech與中國農業大學研究人員利用CRISPR編輯單一玉米基因周圍的調控DNA,培育出的植株可提前多達五天開花,同時維持完整的穀物產量。
數十年來,玉米育種人員面臨一道無法改變的取捨難題:提前開花的品種產量較低。一項發表於《植物生物技術期刊》(Plant Biotechnology Journal)的基因編輯策略打破了這一限制,培育出可提前多達五天成熟且產量不受影響的玉米。
「透過編輯ZmRap2.7基因周圍的調控區域,而非基因本身,我們的團隊展示了一種精準方法,可直接應用於Origin的育種計畫,」Origin Agritech副總裁兼研發總監、該研究的共同作者鄧德志(Dezhi Deng)表示。
這項由中國農業大學梁雅梅教授實驗室主導的研究,利用CRISPR/Cas9修改控制ZmRap2.7基因的順式調控序列——這是一個多功能調控因子,掌管開花時間、果穗大小及籽粒重量。該編輯策略並未完全關閉基因(否則將導致產量損失),而是選擇性地降低其在植株生長點的活性,同時保留其在發育中果穗和籽粒中的完整功能。在2025年於海南省三亞及北京進行的田間試驗中,編輯後的玉米在三亞提前3.1至5.1天開花,在北京提前2.4天開花,穀物產量在統計上與標準品種相當。根據該研究,其提前開花效果的幅度超過了先前在主要玉米研究群體中鑑定出的98%的開花時間遺傳變異。
這項成果驗證了一種可推廣的策略——即順式調控編輯(cis-regulatory editing),透過修改控制基因活性的DNA開關而非基因本身,為工程化處理此前被認為不可觸及的多功能基因開闢了道路,因為改變這些基因會同時擾亂多個性狀。Origin Agritech已將此策略整合到其專有育種管線中,並開發了十多條改良玉米品系,目標包括早熟、減少葉片角度以提高種植密度、耐旱及抗倒伏。該公司的研發網絡遍布北京、三亞、鄭州以及近期於貴州省貴陽開設的中心。
解決作物育種取捨難題的範本
該研究更廣泛的意義在於,它證明了同時控制多種性狀的多功能基因可以被選擇性地調節,而非完全沉默。對育種人員而言,這意味著此前被認為不可觸碰的基因,現在或許可以被工程化,以僅產生所需的性狀改變。此技術為其他作物的類似取捨難題提供了範本,從大豆的成熟期到小麥的抗倒伏性。
Origin Agritech首席執行長閻偉斌(Weibin Yan)表示,公司正在「以加速的步伐將前沿科學轉化為商業種子品種」,下一代Origin雜交品種將體現這項工作的累積效應。該公司擁有超過20萬份玉米種質資源,也是首家獲得中國農業部頒發植酸酶轉基因玉米生物安全證書的企業。
隨著這項經同儕審查的基因編輯平台驗證強化其下一代雜交種管線的商業前景,Origin Agritech(SEED)股價可能會重新獲得關注。部署早熟高產玉米的能力,擴大了Origin種子可商業化應用的地理範圍和種植季節——尤其是在生長季較短、歷史上限制產量潛力的寒冷北部地區和高海拔地帶。該公司尚未公布編輯品種的商業上市時間表。
本文僅供資訊參考,不構成投資建議。