全球最重要的糧食作物之一栽培稻，其祖先野生稻本是多年生、匍匐生長的野草狀植物，而栽培稻卻是一年生作物。在水稻馴化進程中，野生稻如何轉變為一年生的栽培稻，這一謎題長期未解。如今，一項重要研究成果為解開這一謎團提供了關鍵線索。

一支科研團隊以封面形式在國際權威學術期刊《科學》上發表論文，首次克隆出決定野生稻多年生生活習性的關鍵基因EBT1，并闡明該基因座位表達模式改變是水稻從多年生向一年生轉變的關鍵因素。

研究團隊先對446份野生稻資源展開系統表型考查。他們發現，部分野生稻材料與一年生栽培稻不同，種子成熟后植株不會衰老死亡，而是在節間腋芽處持續萌發新側枝。這些分枝不斷延伸，落地生根后發育成新植株，呈現出野草狀表型，即開花后出現發育程序逆轉，重新進入營養生長期，表現出無性繁殖的多年生習性。

為找到決定多年生表型的關鍵基因，科研人員以多年生東鄉野生稻W1943與一年生栽培稻秈稻廣陸矮四號雜交，構建染色體替換系，開展正向遺傳學研究。借助精細的圖位克隆技術，最終定位并克隆到該基因，將其命名為Endless Branches and Tillers 1（EBT1），意為“無盡的分枝與分蘗”。研究發現，該基因座位由兩個串聯排列的微小RNA基因——MIR156B和MIR156C組成。

miR156堪稱植物的“年齡開關”，調控著植物的發育進程。經典理論表明，miR156在幼苗期高表達，隨著植物年齡增長，表達量逐漸降低，推動植物由營養生長向生殖生長轉變。然而，研究團隊發現，野生稻MIR156B和MIR156C雖也遵循“隨年齡遞減”的表達模式，但開花后會在分蘗節的腋芽中重新被激活。這種表達狀態的重啟，讓腋芽發育程序逆轉，恢復營養生長能力，不斷產生新分蘗，形成“無性繁殖”的發育模式。進一步分析發現，這一獨特的重啟現象與野生稻EBT1（MIR156B和MIR156C）基因座位的表觀修飾狀態緊密相關。

MIR156BC開花后表達的重啟，是野生稻多年生生活習性建立的分子基礎。栽培水稻生命周期有限，從開花結種到衰老，MIR156BC未被重新激活。但在攜帶野生稻MIR156BC等位基因的栽培水稻中，MIR156BC在種子成熟后的節間分蘗芽中被重新激活，支持植株持續生長，表現出類似禾草的性狀，包括花序逆轉和營養繁殖能力。若進一步聚合匍匐生長基因，植株會轉變為類似野生的形態，支持營養多年生生長。

對該位點的野生稻和栽培稻群體基因組遺傳變異分析顯示，該基因區域在水稻馴化過程中受到人工選擇。這意味著，人們在追求高產和株型緊湊的栽培稻時，可能無意中“丟棄”了野生稻的多年生基因。研究團隊通過將EBT1與已知的兩個水稻匍匐基因PROG1和TIG1聚合，成功創制出能復現野生稻野草表型的“類野生稻”植株。這種聚合材料具有強大的無性繁殖能力，在海南田間環境中可存活至少兩年。

《科學》同期刊發了該雜志記者為論文撰寫的評論。評論指出，試想有一種谷物每年自行生長，無需耕作和重播，農民將節省大量勞力，水土流失也會減緩。然而，培育讓農田更像天然果園的多年生谷物困難重重，或許從野生稻中“借用”基因能夠加速這一進程。