淄博籍博士后赋能“抗热水稻”
时间:2022-01-12 15:22:56  来源:  作者:

  昨日记者获悉,以淄博籍博士后阚义为第一作者的创新课题“TT2通过SCT1依赖的蜡质合成调控水稻的抗热性”近日经国际权威学术期刊《Nature Plants》发表后,受到央视新闻客户端等媒体广泛关注。当前全球气候变暖已然威胁世界粮食安全,水稻、小麦、玉米等粮食作物纷纷因此减产,我国科学家的这一新发现,不仅让粮食作物“不怕热”,还能在高温下多结实82.1%。

  科学研究表明,年平均温度每升高1℃,会造成水稻、小麦、玉米等粮食作物减产3%至8%。中科院分子植物科学卓越创新中心林鸿宣院士研究组的这一创新课题,成功分离了克隆水稻抗热新基因QTL TT2,实现了水稻“心静自然凉”。

  记者连线阚义进一步采访了解到,这项研究意义重大。植物在与高温的长期对抗中,进化出不同的应对机制:一方面,植物可以通过“积极应对”提高自身对于高温逆境的应对能力;另一方面,植物也可以通过“以静制动”方式,减少自身热响应消耗。阚义表示,目前,越来越多的抗热QTL/基因被挖掘、分离克隆,但这些位点几乎都是通过“积极应对”方式来提高水稻抗热能力。在高温胁迫下,这势必会带来能量的消耗,导致产量降低。而该研究组采取的“以静制动”方式,通过降低热响应,使植物处于钝感状态,减少能量损耗,待高温结束后可以快速重建恢复。

  据介绍,TT2基因位点在各类作物中广泛存在,在抗热作物的遗传改良和应用中前景广泛。此外,TT2在育种应用上更便捷,既可以通过杂交导入水稻品种中,也可以在小麦、玉米等作物中通过定向基因敲除,获得抗热品系,大大缩短育种周期。

  农业种为先,作物种质资源是新品种选育的基础,被称为种业“芯片”。在近两年召开的中央经济工作会议上,先后针对“开展种源‘卡脖子’技术攻关”“深入实施种业振兴行动”作出具体要求。此次,淄博籍博士后阚义参与的这一种业“芯片”新突破,为植物育种和基因编辑提供了潜在靶标,让人类应对全球变暖的粮食安全问题迈出可喜一步,贡献了宝贵的淄博人才力量。

  据悉,淄博籍优秀学子阚义2010年自淄博实验中学毕业后考入中国农业大学,2014年保送中国科学院植物生理生态研究所(即分子植物科学卓越创新中心)硕博连读,2021年起在中心做博士后。

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