客观日本

东大和理研共同开发的技术能提高水稻耐热性

2016年03月24日 化学材料

日本东京大学研究生院农学生命科学研究科教授筱崎和子与理化学研究所环境资源科学研究中心主任筱崎一雄等人组成的研究小组,开发出了一种提高水稻耐热性的方法。利用这一成果,未来有望开发出新技术,避免农作物因高温而减产。

近年来由于平均气温上升、热浪天气等暂时性高温气候对农业的危害与日俱增,开发耐高温农作物成为重要的课题之一。

研究小组注意到一种叫拟南芥(Arabidopsis thaliana)的植物中存在的DPB3-1蛋白质,在高温刺激下可以激发蛋白质DREB2A的活性并促进耐高温基因的活跃,而在非高温环境下不会对植物生长产生副作用。受到启发的研究小组对水稻也进行了核对,从中也发现了类似的蛋白质。

基于这项发现,研究小组通过基因转换技术将DPB3-1植入水稻,并施以高温刺激(55℃、2小时),结果发现了抗高温基因蛋白活跃的现象,耐热性也随之提高。在非高温刺激下,此基因蛋白也没有对植物的生长和产量产生副作用。

据悉,许多生长于陆地上的植物都含有类似DPB3-1和DREB2A的蛋白质,该技术未来有望被广泛应用于水稻之外的农产品领域。实际上,研究人员已经确认,大豆中的DPB3-1蛋白质可以激发类似DREB2A的蛋白质的活性,从而提高植物的耐热性。

未植入DPB3-1的水稻在高温刺激下出现生长发育不良,而植入DPB3-1后的水稻(右图)未出现这种情况。

新闻来源:http://www.a.u-tokyo.ac.jp/topics/2016/20160204-1.html

文/CRCC编辑部 图/转自新闻稿