#抗热基因

中国农业科学院烟草研究所烟草病虫害绿色防控创新团队揭示表观转录组修饰在植物胁迫响应中的重要作用,首次揭示 RNA N4-乙酰胞苷(ac⁴C)修饰通过调控生物大分子相分离参与植物耐热应答的全新机制。NbNAT10 敲除突变体幼苗热胁迫后存活率仅 6%,低于野生型的 44%。研究为作物抗高温分子育种提供新靶点,论文发表于《分子植物》(Molecular Plant)。

中国农业科学院烟草研究所发现，植物可通过RNA修饰标记并将相关分子聚集到保护颗粒中，减少高温条件下的降解。研究锁定272个同时具备标记和聚集特征的RNA分子，为培育耐热作物提供新思路。

揭示RNA乙酰胞苷修饰与植物高温耐受的联系，为抗逆育种提供分子线索。

中国水稻研究所水稻基因组编辑及无融合生殖研究创新团队发现影响水稻种子寿命的关键基因,像"分子盾牌"调整种子内部脂肪酸构成、减轻氧化损伤,延长存活时间。该基因最早来源于野生稻,在粳稻驯化过程中大多丢失。导入常见粳稻后普通粳稻种子储存半衰期提升27%、杂交稻提升15%,在拟南芥、烟草中也有效,论文发表于《Science Advances》。

中国农业科学院作物科学研究所水稻优异种质资源发掘与创新利用团队联合崖州湾国家实验室、农业基因组研究所等单位，解析了野生稻复合遗传位点RBA1的结构变异对水稻苗期耐冷性和稻瘟病抗性的遗传效应，揭示位点内部不同基因在耐冷与抗病调控中的功能分工，并成功实现水稻耐冷和抗病的定向协同改良。研究团队从广西普通野生稻中鉴定到苗期耐冷位点RBA1，发现该位点存在一段约25700个碱基对的复杂结构变异，包含3个结构特殊的抗病相关基因。该研究发表在《生命》(Vita)上。

浙江省农科院病毒学与生物技术研究所作物品质与耐逆遗传改良团队在《分子植物》发表研究,完整揭示高温诱发水稻穗发芽的分子机理,锁定抗穗发芽育种关键靶点:OsbZIP58基因是调控种子休眠的核心因子,高温加速消耗种子糖分、激活糖传感激酶OSK3,OSK3降解OsbZIP58导致其失去抑制能力,最终引发穗发芽。团队筛选出两种OsbZIP58自然变异单倍型,籼稻型Hap2耐高温、抗穗发芽,是优质育种基因资源。

构建14种作物地方品种与野生近缘种的基因组数据库，发现气候适应相关基因的重复关联。

近日,中国农业科学院油料作物研究所油料作物分子改良理论与技术创新团队揭示了光呼吸和糖酵解途径相关代谢物是调控植物耐热性的关键因素,为作物耐热性改良提供了全新靶点和理论支撑。相关研究成果发表在《分子植物》(Molecular Plant)上。科研团队运用蛋白质组学、生理生化和遗传功能验证等手段,历时多年攻关,首次揭示光呼吸和糖酵解途径产生的相关代谢物是高温伤害植物的核心因子,且两条途径对调控植物耐热性具有协同作用,并利用鉴定到的协同基因创制出耐热性改良株系,为作物耐逆种质挖掘与分子育种提供了重要支撑。