OB电竞在盐碱地上种粮食,非但种得活,还能长得好?最近,国内十家科研机构、高校、企业联手,破解了植物中主效耐碱基因 AT1 及其作用机制,使得高粱、水稻、小麦、玉米和谷子等作物在盐碱地的产量均得到了提升。我国盐渍化土地面积高达一亿公顷,这一突破为这些不毛之地变 粮仓 带来了新希望。今天凌晨,国际著名学术期刊《科学》和《国家科学评论》发表了相关成果。
盐碱地又分为中性的盐化土壤和盐碱化土壤两种主要类型。目前,全球在植物耐盐研究方面方法较成熟且研究力量集中,但由于实验难度高,科学家对于植物耐碱机制仍了解较少。
起源于非洲中部贫瘠土地的作物高粱,引起了中国科学院遗传与发育生物学研究所谢旗研究员的兴趣, 由于起源地萨赫勒地区的盐碱度比较高,高粱在进化过程中,经受了土壤盐碱大跨度变化的环境,形成了高度丰富的耐碱性遗传资源,必然可以从中挖掘到宝藏 。
于是,谢旗团队与中国农业大学于菲菲团队、华中农业大学欧阳亦聃团队联合中国科学院生物物理研究所、中国科学院东北地理与农业生态研究所、宁夏大学、扬州大学、北京大学现代农业研究院、山东大学等十家单位,开启了破解植物耐碱机制的攻关。
植物细胞受到盐碱环境胁迫时,就会发生氧化应激反应,产生毒素,严重时会导植物死亡。实验发现,AT1 会通过抑制水通道蛋白的活性,导致毒素无法及时被清理出细胞——只要抑制 AT1,OB电竞OB电竞就能显著提升作物的耐盐碱性。由此,科学家首次揭示了高等生物高抗盐碱的重要分子机制。
研究者预测,OB电竞如果全球 20% 盐碱地利用该基因,每年可为全球增产至少 2.5 亿吨粮食。审稿人一致对这项成果给出了高度评价: 该遗传学机制揭示了植物界基础科学重大问题,是科学界的重大发现 这个工作是农业生产方面的重大突破 。
研究团队表示,该成果有望为盐碱地综合利用提供重要支撑,保障国家粮食安全。目前,研究团队所培育的耐盐碱甜高粱品种已在我国东部、北部及西部的盐碱贫瘠土地上推广种植了 50 多万亩。