5月28日,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创新团队从普通野生稻中定位到一个调控水稻耐盐性的稀有等位基因ST5,阐明了该基因通过多级信号途径调控野生稻和栽培稻耐盐性的分子机制。相关研究结果发表在《先进科学(Advanced Science)》上。
栽培稻是中度盐敏感植物,是国家用于盐碱地改良的主粮作物。野生稻作为其祖先种,蕴含丰富的抗逆优异基因,是改良栽培稻耐盐性的重要基因源。但长期以来,野生稻中丰富的耐盐基因资源尚未得到充分发掘和利用。

研究团队利用前期构建的野生稻染色体片段置换系群体,鉴定并克隆到调控水稻耐盐性的主效基因ST5。研究发现,在水稻驯化过程中,仅约10%的普通野生稻种质资源在发生了该基因的稀有等位变异,分化形成两种基因型,导致盐胁迫下该基因表达水平差异显著,进而调控水稻耐盐能力。进一步功能验证表明,将该稀有等位基因导入不同的栽培稻品种中,均可显著提高其耐盐性,并在此基础上创制了强耐盐且优质的水稻新种质“ST-越光”。该研究为水稻耐盐育种提供了新靶点、理论基础和育种新材料。
作科所已毕业博士生邢梦为该论文第一作者,作科所钱前院士,基因组所商连光研究员、作科所孙加强研究员、杨庆文研究员、乔卫华研究员为该改论文共同通讯作者。该研究得到了国家重点研发项目、中国农科院创新工程的资助。
原文链接:http://doi.org/10.1002/advs.202516159