水稻也能像野草一樣,割了一茬,再長一茬?
最近,中國科學院分子植物科學卓越創(chuàng)新中心的科學家們成功培育出了一種長壽的“多年生水稻”,每種一次,能連續(xù)收獲好幾年,就像野草一樣,“春風吹又生”。原來每年都要插秧的水稻,究竟是如何實現(xiàn)這一突破的?
野草之所以“割了又長”,是因為其擁有“多年生”的長壽天賦。冬天,野草在地上的綠葉枯死,但埋在地下的根莖還活著,就像“冬眠”一樣,來年又能“滿血復活”。
其實,水稻本來也很長壽,其祖先野生稻是一種多年生、匍匐生長的野草狀植物,只要接觸地面的地方,就能生根。
為什么現(xiàn)在的栽培水稻喪失了這樣強大的天賦?科研人員通過研究發(fā)現(xiàn),人們在追求高產(chǎn)和株型緊湊的栽培稻時,可能無意中“丟棄”了野生稻的多年生基因。
在這次的研究中,科研團隊重新找回了曾經(jīng)丟失在野外的“長壽基因”。
團隊對446份野生稻資源進行了全面考察,并以多年生東鄉(xiāng)野生稻W(wǎng)1943與一年生栽培稻秈稻廣陸矮四號雜交,構建染色體替換系,開展正向遺傳學研究。利用精細的圖位克隆技術,科研團隊最終定位并克隆到該基因,命名為EBT1。
最新找到的基因,能讓野生稻逆轉(zhuǎn)發(fā)育過程——開花結果之后,重新變回“長葉子、長枝條”的幼年狀態(tài)。
更厲害的是,研究團隊把長壽基因和匍匐生長基因組合在一起,成功培育出能在田里至少存活兩年的“類野生稻”。農(nóng)民只要種一次,就能連續(xù)收割。這不僅是對傳統(tǒng)耕作方式的一次變革,更是在保障糧食安全、推動農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展方面邁出的重要一步。