IT之家 6 月 18 日消息，據(jù)央視新聞報道，全球氣候變化引發(fā)區(qū)域性氣候異常導(dǎo)致作物減產(chǎn)甚至絕收，而農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中過量施用氮肥造成的面源污染也不斷加劇。如何同時提高作物抗逆性和氮肥利用效率，已成為世界農(nóng)業(yè)面臨的兩大挑戰(zhàn)。
IT之家從報道獲悉，水稻低溫凍害極易大幅減產(chǎn)，生產(chǎn)上一般靠多施氮肥，幫助水稻受凍后恢復(fù)分蘗、保住產(chǎn)量。但水稻耐寒恢復(fù)、氮高效利用背后的遺傳調(diào)控通路尚不清晰，二者協(xié)同調(diào)控機制也缺少系統(tǒng)性研究，是植物抗逆領(lǐng)域亟待破解的關(guān)鍵科學(xué)問題。
中國科學(xué)院植物研究所種康院士科研團隊以粳稻品種空育 131（KY131）和秈稻品種浙輻 802（ZF802）構(gòu)建的重組自交系群體為材料，把水稻受凍后重新長分蘗的能力，當成衡量水稻抗凍恢復(fù)能力的新標準，找到了一個關(guān)鍵基因位點 qCR2，成功克隆出核心基因并命名為 CHPO。這個基因就像一個調(diào)控開關(guān)，水稻遭遇低溫凍害后，它能自動啟動，讓水稻高效吸收氮肥、重新長出分蘗。
依靠這項基因?qū)用娴陌l(fā)現(xiàn)，科研團隊同步解決了水稻抗凍、高效用肥兩大農(nóng)業(yè)難題，為培育耐寒、穩(wěn)產(chǎn)、氮高效利用的水稻新品種提供了重要的分子模塊和育種策略。該研究成果 6 月 17 日在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表。
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種康院士是中國科學(xué)院院士，長期從事植物分子遺傳與生理研究，在植物感知和應(yīng)答溫度環(huán)境信號、作物分子設(shè)計育種等領(lǐng)域有重要貢獻。秈稻和粳稻是水稻的兩個主要亞種，我國北方多種植粳稻，南方多種植秈稻，兩者之間存在顯著的遺傳和生理差異。文中提到的粳稻品種“空育 131”是黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所選育的寒地水稻品種，具有耐寒、早熟、高產(chǎn)等特點，是我國東北稻區(qū)的主栽品種之一。國際學(xué)術(shù)期刊《自然》是世界上最權(quán)威的科學(xué)期刊之一，其子刊《自然》主刊上發(fā)表的研究成果通常具有重要的科學(xué)價值。基因克隆是分子生物學(xué)中的關(guān)鍵技術(shù)，指從生物體的基因組中分離出目的基因，并在體外進行復(fù)制和操作的過程，是功能研究和育種應(yīng)用的基礎(chǔ)。
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