新京報訊 據(jù)中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院網(wǎng)站消息，近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所作物轉(zhuǎn)基因及基因編輯技術(shù)與應(yīng)用創(chuàng)新團隊鑒定出一個調(diào)控小麥抗旱性的關(guān)鍵基因TaPPR13，闡明了該基因編碼的蛋白通過調(diào)控小麥光合作用和脅迫響應(yīng)相關(guān)基因的表達來提高小麥干旱脅迫耐受性的分子機制。相關(guān)研究成果發(fā)表在《先進科學(xué)（Advanced Science）》上。

小麥作為世界三大谷類作物之一，其產(chǎn)量占全球谷物總產(chǎn)量的30%，干旱脅迫嚴重影響了小麥的生長發(fā)育，已成為制約小麥產(chǎn)量形成的主要因素。雖然，團隊前期已證實轉(zhuǎn)錄因子TaBZR2可顯著提高小麥的抗旱性，但仍有許多基因功能未得到充分注釋。

研究團隊結(jié)合前期研究成果鑒定到一個調(diào)控小麥抗旱性關(guān)鍵基因TaPPR13。研究發(fā)現(xiàn)，該基因可被TaBZR2激活表達，進而通過調(diào)控逆行信號通路增強小麥的抗氧化防御系統(tǒng)。進一步研究發(fā)現(xiàn)，該調(diào)控過程顯著提高了葉綠體編碼的光合基因和脅迫響應(yīng)相關(guān)基因的表達，最終誘導(dǎo)氣孔關(guān)閉來減少水份流失。田間抗旱性鑒定分析發(fā)現(xiàn)，過表達TaPPR13基因可提高小麥凈光合效率、水分利用效率和單株產(chǎn)量。該研究為小麥抗旱節(jié)水育種提供了重要靶點和理論基礎(chǔ)。

編輯 張樹婧