2018-04-02 09:57:20
在耕地資源日趨緊張的背景下，如何將鹽堿地變高產(chǎn)糧田，成為當(dāng)下農(nóng)業(yè)科學(xué)家研究的熱點方向之一。1日，記者從湖南大學(xué)獲悉，該校劉選明教授研究團隊破譯出一個能降低土地鹽堿化對水稻產(chǎn)量影響的新基因STRK1，并揭示了其分子作用機制，為進一步解析植物耐鹽的分子機制奠定了重要基礎(chǔ)，并提供了耐鹽特征性分子標(biāo)記。成果日前發(fā)表于國際植物學(xué)期刊《植物細胞》，并被該雜志作為亮點推薦，認(rèn)為有望為水稻耐鹽品種選育提供理論指導(dǎo)和技術(shù)支持。
據(jù)悉，目前全球有9.5億公頃鹽堿地，其中我國約有1億公頃。同時，因氣候變暖等因素，還有約20%的灌溉農(nóng)田面積被鹽堿化，影響作物產(chǎn)量。“對付”鹽堿地，成難題。想要在鹽堿地種水稻并高產(chǎn)，則更為困難。團隊成員林建中副教授介紹，水稻尤喜甜土性，這使其易受高鹽環(huán)境產(chǎn)生的高滲透影響，進而導(dǎo)致水稻減產(chǎn)或死亡。要讓水稻在此環(huán)境中“逆”生長，必須提高水稻耐鹽性。
團隊經(jīng)近5年研究，成功篩選、鑒定出一個可提高水稻耐鹽性的基因STRK1。其轉(zhuǎn)基因株系在正常條件下與普通水稻無區(qū)別，但在高鹽滲透條件下，卻能明顯提高水稻耐鹽性和產(chǎn)量。團隊還進一步探究了該基因提高水稻耐鹽性的分子機制，發(fā)現(xiàn)其在受高鹽滲透后可發(fā)生自磷酸化，并通過磷酸化與其相互作用的過氧化氫酶C的210位的酪氨酸殘基，顯著提高過氧化氫酶活性，從而將過量有害的過氧化氫分解為水和氧氣，降低高鹽滲透造成的傷害。
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