对立高温水稻有“秘密武器”

2025-05-18 19:30:43

  记者5月12日得悉,华中农业大学作物遗传改进全国重点实验室教授李一博课题组初次提醒了水稻对立高温的“秘密武器”——基因QT12。相关研讨效果日前宣布在世界期刊《细胞》上。

  李一博课题组发现,当高温来袭,基因QT12会与调控植物生长发育的复合体NF-Ys结合,构成初级—次级“双生锁”。这一结构如同在水稻籽粒内部构建起分子级“防火墙”,将高温钳制“拦住”,来确保了稻米的质量。该研讨为在高温环境下完成水稻优质高产供给了理论按照,也为绿色育种指明晰方向。

  近20年来,极点高温气候事情频发,给全球农业生产导致十分严重威胁,特别对粮食产值和质量的影响尤为杰出。

  多国农业模型剖析标明,全球平均气温每升高1摄氏度,将直接引发水稻产值削减3.2%。极点高温气候频发,对水稻等首要粮食作物的产值和质量构成严峻应战。

  长江流域是我国第一大水稻主产区。2024年,在长江流域极点高温气候下,科研团队展开了大规模田间试验。效果显现,基因QT12在高温环境下展现出很强的耐热性。与野生型比较,CRISPR修改的QT12基因株系在武汉、杭州和长沙栽培的水稻小区产值别离提升了92.5%、64.1%和54.7%。

  此外,基因QT12导入到杂交稻种类“华占”中,能明显提高其结实率、单株产值和稻米质量,导致在武汉、杭州和长沙栽培的水稻小区产值别离增加了49.1%、77.9%和31.2%,进一步验证了其在高温环境下的育种实力。

  据悉,科研团队已与多家国内有杰出贡献的公司达到转化开发意向协议,相关效果将在育种实践中发挥及其重要的效果。(记者吴纯新 通讯员蒋朝常)