国产麻豆免费视频一区二区-亚洲国产精品久久网午夜-久久精品国产成人午夜福利-久久久久免费精品国产免费观看

我國科學家揭示作物主效耐堿基因 可大幅提升鹽堿地綜合利用水平

2023-03-27 17:14:21 點將科技 89

      新華社北京3月24日電(記者張泉、宋晨)我國科學家首次發(fā)現(xiàn)作物主效耐堿基因AT1,并揭示了其作用機制。大田實驗結果證明,利用該基因可顯著提升高粱、水稻、小麥、玉米、谷子等作物在鹽堿地的產量,有望大幅提升鹽堿地綜合利用水平。

圖片關鍵詞

      該研究由中科院遺傳發(fā)育所謝旗研究員、中國農業(yè)大學于菲菲教授、華中農業(yè)大學歐陽亦聃教授等領銜的科研團隊與多家合作單位共同完成,相關成果24日在學術期刊《科學》和《國家科學評論》發(fā)表。

      “世界范圍內存在數(shù)億公頃的鹽堿地,優(yōu)質耐鹽堿作物品種的培育與推廣種植,將有效提升鹽堿地產能,對于保障全球糧食安全意義重大?!敝x旗介紹,目前,全球在作物耐鹽研究方面已取得大量成果和進展,但在作物耐堿機制方面,仍知之甚少。

      實驗材料的選擇是開展研究的關鍵。據(jù)介紹,此前的研究中,由于常用的擬南芥等模式植物起源于非堿地,耐堿遺傳信息可能存在缺陷,從而導致相關研究未有突破。對此,本研究采用高粱作為實驗材料?!案吡黄鹪从诜侵拗胁控汃ね恋?,土壤鹽堿大跨度變化的環(huán)境促使高粱通過進化形成了高度豐富的耐堿性遺傳資源?!敝x旗說。

      研究團隊對高粱遺傳資源進行了全基因組大數(shù)據(jù)關聯(lián)分析,發(fā)現(xiàn)一個主效耐堿基因AT1,該基因與水稻的粒形調控基因GS3同源,團隊揭示了作物耐鹽堿的分子機制。隨后的研究發(fā)現(xiàn),AT1/GS3基因在主要糧食作物水稻、小麥、玉米、谷子中的調控機制也高度類似。

      在理論突破的基礎上,團隊利用AT1基因對相關作物進行了耐鹽堿育種改良并開展大田實驗。在寧夏平羅鹽堿地,高粱籽粒增產20.1%,谷子增產19.5%;在吉林大安鹽堿地,水稻增產22.4%至27.8%;AT1基因也能顯著提高玉米在鹽堿地的存活率。

      《科學》雜志審稿人認為,該研究綜合運用了多種前沿生物技術,在多種作物中揭示了耐堿機制的科學問題,是科學界的重大發(fā)現(xiàn),擁有巨大的應用前景。

來源:新華網