近日,一則振奮人心的消息從華中農業大學傳來:作物遺傳改良全國重點實驗室、生命科學技術學院、湖北洪山實驗室水稻團隊李一博教授課題組在《細胞》發表了一項突破性研究,首次揭示了水稻對抗高溫的奧秘“武器”——基因OT12。這一研究成果,無疑為全球農業生產在應對極端高溫天氣方面帶來了新的希望。
科研突破:水稻抗高溫迷局破解
極端高溫天氣近年來頻繁來襲,對全球農業生產造成了嚴重威脅,糧食產量和品質面臨巨大挑戰。多國農業模型分析表明,全球平均氣溫每升高1攝氏度,將直接導致水稻產量減少3.2%。而此次華中農業大學團隊的研究成果顯示,當高溫來襲,OT12與NF - Y蛋白復合體形成的初級 - 次級“雙生鎖”,鎖住高溫開關系統,既平衡了儲藏蛋白與淀粉的合成穩態,又穩定稻米品質。這就如同在籽粒內部構建起分子級“防火墻”,將高溫脅迫“攔住”,為水稻在高溫環境下協同實現優質高產提供了全新的分子機制和綠色發展的育種策略。
在2024年長江流域極端高溫下的大規模田間試驗中,低表達OT12基因在高溫環境下展現出很強的耐熱性。與野生型相比,OT12基因株系在武漢、杭州和長沙的小區產量分別提升了92.5%、64.1%和54.7%。此外,OT12基因導入到雜交稻品種“華占”,顯著提高了其結實率、單株產量和稻米品質,導致小區產量分別增加了49.1%、77.9%和31.2%,進一步驗證了其在高溫環境下的育種實力。
緊跟科研前沿,服務農業生產
湖北愛立發農業科技有限公司一直密切關注農業科技前沿動態,致力于將先進的科研成果轉化為實際的農業生產力。我們深知,科技是農業發展的核心驅動力,此次水稻抗高溫基因的發現,為我們優化農業服務、提升農產品質量與產量提供了新的思路和方向。
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