全球极端高温天气日益频发,对农业生产构成了重大挑战。近期,华中农业大学水稻研究团队在《细胞》期刊上发表的一项重要研究成果为应对这一问题提供了新的方向。

据研究表明,全球气温每升高1℃,水稻产量将减少3.2%。长江流域作为我国最重要的水稻产区,近年来极端高温天气频发,对该地区水稻稳产构成了严重威胁。

华中农业大学作物遗传改良全国重点实验室的研究团队经过十余年不懈努力,在水稻耐高温研究方面取得了重大突破。他们筛选出一批具有强抗逆性的水稻种质,并成功克隆了首个调控籽粒品质和产量耐高温的基因QT12。

这项创新性成果克服了传统温室筛选方法无法真实反映田间环境的局限,首次揭示了水稻对抗高温的独特机制。研究发现,通过降低QT12基因表达水平,能够显著增强水稻在极端高温下的耐受能力。

实验数据显示,在武汉、杭州和长沙三个试验点,采用低表达QT12基因的水稻品系,在极端高温条件下产量分别较对照组提升了92.5%、64.1%和54.7%。更令人振奋的是,将该基因导入到杂交稻品种"华占"后,其产量提高了49.1%,单株产量提升达77.9%,同时稻米品质也得到显著改善。

这一突破性发现已经引起国内种业企业的广泛关注。安徽荃银高科种业股份有限公司副总经理张从合表示:"这项研究的最大价值在于其实际应用的可行性,企业可以直接将这些研究成果应用于品种改良,推动产业发展。"

袁隆平农业高科技股份有限公司副总裁杨远柱认为,这一成果不仅对我国水稻育种具有重要意义,也将为东南亚和非洲等热带地区提供重要的农业解决方案。

目前,研究团队已经与多家国内种业龙头企业达成合作协议,计划将该研究成果快速转化为实际应用。这一创新成果的推广应用,有望为全球粮食安全提供新的保障。