华中农大描绘画卷:戈壁滩上种水稻

人气 1067   2009-4-22 10:10

昨日获悉,华中农大已成功分离出一个对水稻抗旱改良有显着作用的基因OsSKIPa。这为我们描绘出美丽的前景:或许将来缺水的戈壁滩也能种上水稻。

该成果已于14日发表在权威学术杂志《美国国家科学院院刊》上。通讯作者为华中农大生科院熊立仲教授,第一作者为研究生侯昕。这也是张启发院士团队在水稻生物学基础研究领域取得的又一重大突破。

农业部2008年公开数据显示,每年农业用水占全国用水总量的68%,其中作为我国主要口粮,水稻用水量又占农业用水量的六成。而且由于全球变暖等气候条件变化,水稻生产规模时常受到旱灾影响,因此培育耐旱品种一直是水稻育种的重要组成部分。

水稻抗旱作用是众多抗旱基因共同表达的结果。作为抗旱基因中的“上游”调控基因,OsSKIPa基因会调动其他抗旱基因的表达,从而增强细胞活力,提高水稻在缺水条件下的生存能力,降低干旱引起的产量损失。这种类似触发链式反应的独特作用机制以前从未在水稻研究中发现过。实验显示,转入该基因后水稻幼苗的存活率约是平常的2到4倍,产量和结实率则提高20%左右。

进一步研究表明,OsSKIPa的同源基因SKIP基因在真核生物中普遍存在,但每个物种的基因组中都只有一个;水稻、人和酵母三类生物中的SKIP蛋白具有完全不同的结合蛋白。这种唯一性和特异性对基因的进化和新的抗旱基因的发掘具有重要意义。

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