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影響作物氮肥吸收利用的關(guān)鍵基因找到

2018-08-16 11:30 來(lái)源:科技日?qǐng)?bào) 責(zé)任編輯:fl
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摘要:大量施用氮肥是水稻、小麥等農(nóng)作物增產(chǎn)的重要措施,但近年來(lái),逐年增加的氮肥使用量帶來(lái)的并非產(chǎn)量的增加,而是日益嚴(yán)重的生態(tài)問(wèn)題。如何突破氮肥利用效率的瓶頸是近年來(lái)的

大量施用氮肥是水稻、小麥等農(nóng)作物增產(chǎn)的重要措施,但近年來(lái),逐年增加的氮肥使用量帶來(lái)的并非產(chǎn)量的增加,而是日益嚴(yán)重的生態(tài)問(wèn)題。如何突破氮肥利用效率的瓶頸是近年來(lái)的前沿課題之一。中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所傅向東研究團(tuán)隊(duì)的最新研究成果為解決這一問(wèn)題提供了可行路徑。

該團(tuán)隊(duì)找到與植物氮素吸收與利用率密切相關(guān)的基因,從分子水平闡明了“綠色革命”矮稈育種伴隨氮肥利用效率低下的原因,并提出明確解決方案,為培育新“綠色革命”作物品種奠定基礎(chǔ)?!蹲匀弧冯s志于16日凌晨在線發(fā)表這一成果。

傅向東告訴科技日?qǐng)?bào)記者,上世紀(jì)60年代,以半矮稈新品種培育為標(biāo)志的“綠色革命”帶來(lái)全球糧食產(chǎn)量的大幅增長(zhǎng),但這些半矮化品種中抑制植物生長(zhǎng)的DELLA蛋白高水平累積,導(dǎo)致對(duì)氮肥的響應(yīng)減弱、氮肥利用效率下降。

傅向東研究團(tuán)隊(duì)在攜帶半矮稈“綠色革命”基因的水稻資源材料中篩選到一個(gè)氮素吸收速率顯著增加的新品系,并成功分離和克隆了水稻氮肥高效利用的關(guān)鍵基因GRF4。研究證實(shí),GRF4是一個(gè)控制植物碳-氮代謝的正調(diào)控因子,不僅可促進(jìn)氮素吸收、同化和轉(zhuǎn)運(yùn),還可增強(qiáng)光合作用、糖類物質(zhì)代謝和轉(zhuǎn)運(yùn)等,促進(jìn)植物生長(zhǎng)發(fā)育和農(nóng)作物產(chǎn)量提升。(操秀英 李大慶)

 

責(zé)任編輯:fl

(原標(biāo)題:科技日?qǐng)?bào))

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