近日,一则振奋人心的消息从华中农业大学传来:作物遗传改良全国重点实验室、生命科学技术学院、湖北洪山实验室水稻团队李一博教授课题组在《细胞》发表了一项突破性研究,首次揭示了水稻对抗高温的奥秘“武器”——基因OT12。这一研究成果,无疑为全球农业生产在应对极端高温天气方面带来了新的希望。
科研突破:水稻抗高温迷局破解
极端高温天气近年来频繁来袭,对全球农业生产造成了严重威胁,粮食产量和品质面临巨大挑战。多国农业模型分析表明,全球平均气温每升高1摄氏度,将直接导致水稻产量减少3.2%。而此次华中农业大学团队的研究成果显示,当高温来袭,OT12与NF - Y蛋白复合体形成的初级 - 次级“双生锁”,锁住高温开关系统,既平衡了储藏蛋白与淀粉的合成稳态,又稳定稻米品质。这就如同在籽粒内部构建起分子级“防火墙”,将高温胁迫“拦住”,为水稻在高温环境下协同实现优质高产提供了全新的分子机制和绿色发展的育种策略。
在2024年长江流域极端高温下的大规模田间试验中,低表达OT12基因在高温环境下展现出很强的耐热性。与野生型相比,OT12基因株系在武汉、杭州和长沙的小区产量分别提升了92.5%、64.1%和54.7%。此外,OT12基因导入到杂交稻品种“华占”,显著提高了其结实率、单株产量和稻米品质,导致小区产量分别增加了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。
紧跟科研前沿,服务农业生产
湖北爱立发农业科技有限公司一直密切关注农业科技前沿动态,致力于将先进的科研成果转化为实际的农业生产力。我们深知,科技是农业发展的核心驱动力,此次水稻抗高温基因的发现,为我们优化农业服务、提升农产品质量与产量提供了新的思路和方向。
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