由中科院上海生科院植物生理生態(tài)研究所植物分子遺傳國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室林鴻宣院士領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊(duì)，率先從作物中成功克隆了控制高溫抗性的數(shù)量性狀基因位點(diǎn)(QTL)，相關(guān)研究成果18日在線發(fā)表在國際頂級遺傳學(xué)雜志《自然遺傳學(xué)》上。
隨著全球氣候變化，極端高溫天氣越來越頻繁出現(xiàn)，使水稻產(chǎn)量的穩(wěn)定遭受威脅。發(fā)掘作物抗高溫基因資源，培育抗高溫新品種，具有重要戰(zhàn)略意義。10多年前，林鴻宣團(tuán)隊(duì)就開始關(guān)注作物抗高溫研究。在他的指導(dǎo)下，博士生厲新民通過遺傳分析和定位克隆，成功分離克隆到了控制非洲稻高溫抗性的主效QTL-高溫抗性1號基因(TT1)。研究表明，水稻面臨高溫脅迫時，其細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)會大量失活變性，影響細(xì)胞內(nèi)正常的生命活動，嚴(yán)重時會造成細(xì)胞破裂，水稻植株枯萎死亡。來源于非洲稻的基因TT1可以在高溫時快速啟動響應(yīng)，參與降解變性蛋白的“環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)”，使植物細(xì)胞及時有效地清除“垃圾”，從而增強(qiáng)植物的抗熱性。
林鴻宣說，TT1是率先成功發(fā)掘到的重要基因，為作物抗高溫改良提供了寶貴資源。TT1在草坪草、大白菜等十字花科植物的抗高溫育種中也有廣泛應(yīng)用潛力。
