水稻可同步实现高产早熟?我国科学家发现水稻高产基因!我国水稻再次迎来重大发现，科学家发现了水稻高产基因！来看看专家们都怎么说吧！
据中国农业科学院作物科学研究所报道,7月22日,《科学》(Science)》该杂志通过研究长篇文章在线发布了中国农业科学院作物科学研究所作物耕种和生态创新团队的科研成果。研究团队从碳氮协调控制作物产量开始,确定了水稻中的重要转录因素OsDREB1C,发现转录因子能提高水稻光合作用效率和氮利用效率,显著提高作物产量。OsDREB1C可使水稻提前抽穗,实现高产早熟。
据周文斌研究人员介绍,水稻是世界上最重要的粮食作物之一,超过一半的人口将其作为主要的食物来源。在人口持续增长和耕地面积减少的情况下,高产是农业生产不懈追求的目标。然而,近年来,作物产量增长缓慢,迫切需要新的方法和策略来进一步改善粮食产量。众所周知,光合作用是地球上所有生命物质和能量的基础。植物通过光合作用将二氧化碳和水同化为有机物,完成碳的固定;另一方面,氮是叶绿素、蛋白质、核酸和代谢物的重要组成部分,是作物生长发育所必需的大量元素。光合碳同化和氮吸收利用过程紧密相连,对作物的生长发育和产量尤为重要。作物碳氮代谢协调是作物高产的基础。
中国工程院院士万建民认为,该研究的重大进展不仅是发现单一基因可以同时调节多种重要的生理方法,而且打破了农业生产中长期存在的问题“高产”与“早熟”同时,基因在不同作物中的保守功能使其具有巨大的应用前景和发展前景,对促进农业可持续集约化生产具有重要意义;更重要的是,本研究通过光合作用、氮利用和盛开的聚合调节三个生理过程,实现了高产高效的协调,为今后通过协调改善多种生理特性实现作物增产和资源高效利用带来了新的思路和新的战略,将有效促进作物遗传育种和作物生理学研究的发展。
中国科学院院士种康评价说,该研究以作物碳氮代谢协调为思路,发现作物碳氮代谢协调OsDREB1C转录因子具有同时协调光合作用、氮吸收利用和抽穗期三个重要生理过程的功能,实现了作物“高产和氮高效”,“高产和早熟”双重协调。这项创新研究通过单一基因改善多种生理特产量突破的创新研究,对作物遗传育种和田间栽培具有重要的理论价值和指导意义。
作业研究所博士生魏少波、李霞博士是本论文的共同第一作者,周文研究员是通讯作者。此外,钱前院士、赵明研究员、路则府研究员、中国水稻研究所王丹英研究员、陈松研究员、中国农业科学院深圳农业基因研究所商连光研究员、上海师范大学黄继荣教授、张辉教授、北京大学周岳教授、上海植物生理生态研究所王鹏研究员、德国马普分子植物生理研究所RalphBock教授参与了这项研究。本研究获得了中国重点研发计划、中国农业科学院创新项目、中国农业科学院创新项目、中国农业科学院“青年人才计划”等待项目资助。
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