研究人员发现在贫瘠土壤上提高水稻产量的基因

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路透社, 2012年8月23日

本周四,研究人员报道说:他们在印度的一个水稻品种中发现了一个可以提高水稻产量的基因。该基因促进根系生长和在贫瘠土壤上养分的吸收。该基因已经成功地成功地引入到其他水稻品种种。

多年来,科学家和水稻育种家就了解到Kasalath水稻具有非比寻常的吸收营养物质的效率。现在,他们成功发现了控制着一重要性状的基因。

在发表在“自然”杂志上的论文中,他们揭示了通过分析Kasalath品种与其他不具有性状的水稻品种的DNA部分,如何发现了这个基因。

通过常规育种方法,他们将这个基因引入到印度尼西亚、菲律宾和日本的几种水稻种,增产幅度可以达到20%。

马尼拉国际水稻研究所的作者Sigrid Heuer说:“我们发现了在低磷条件下增强磷吸收的基因。我们寻找这样的基因好多年了。”

Heur说:在2-3年左右可以向印度尼西亚的农民提供优良品种。通过用Kasalath的花粉直接给印尼本地的水稻品种授粉的传统育种方法,他们培育了这些品种。

“至于亚洲其他国家,我们将让通过传统与中方法将该基因整合到本地品种中”,Heur说。 并补充道:这个过程将需要约4-5年。

使用传统育种技术(在这种情况下,杂交授粉),排除了转基因的疑虑。在实验室内江基因片断认为地插入到植物的DNA的转基因育种技术,由于食品安全问题和监管方面的障碍,需要多达数年甚至数十年的努力,才能将品种推向市场。

PSTOL1基因允许水稻作物在低磷含量的土壤中茁壮成长,促进根系生长、抗寒性,并加速成熟期。缺磷植物往往发育不良。

“50%的世界可耕地含磷量过低。并非说植物含有该基因就不再需要磷”,Heur说。“含有该基因的水稻品种可能更好地利用土壤中的磷。因为他们可以更有效地吸收肥料,使他们更好地利用肥料。如果有一个更大的根系,那么植物可以更好地接触到土壤中的磷并更好地吸收它。“

论文链接:The protein kinase Pstol1 from traditional rice confers tolerance of phosphorus deficiency

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