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粮作所在国际权威刊物《Nature Communications》合作发表研究成果

发布日期:2017-03-24    来源:粮作所    作者:周雷

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323日,粮食作物研究所周雷博士作为共同第一作者参与完成的水稻孕穗期耐冷基因克隆与进化研究“Natural variation in CTB4a enhances rice adaptation to cold habitats”(doi:10.1038/ncomms14788)在国际权威刊物《自然 通讯》(Nature Communications)(2016IF=11.3)上在线发表。该研究报道了国际水稻耐冷基因研究方面的重要进展——发现了一个编码在作物中十分保守的蛋白激酶CTB4a,能够提高水稻应对低温的能力,从而提高花粉育性,增加结实率和产量。该研究由中国农业大学李自超教授团队联合我国多家研究单位合作完成,我院粮作所及粮食作物种质创新与遗传改良湖北省重点实验室是主要完成单位之一。

水稻是一种起源于热带和亚热带的喜温作物,在孕穗期遭遇低温会引起营养或生殖器官遭受损坏,从而导致水稻不能正常发育而严重减产。该团队利用水稻孕穗期耐冷近等基因系,把耐冷QTL-qCTB4-1精细定位在56.8 Kb区间内,结合核苷酸序列分析和表达分析确定候选基因CTB4a,并开展了基因功能验证和耐冷机理研究。CTB4a的克隆与进化研究促进了水稻耐冷遗传和分子机理研究发展,为水稻耐冷品种遗传改良提供了重要基因资源和种质材料,对加速抗逆育种进程,改良低温等不利条件下水稻品种高产稳产性,解决低温造成的粮食减产问题具有重要科学意义。