“我們做了長期的抗旱性遺傳研究，用大量干旱條件和正常條件對比尋找調控抗旱性的基因，通過精細定位在水稻第四染色體上發現了OsRINGzf1。”文章通訊作者、上海市農業生物基因中心副研究員劉鴻艷介紹說。

超表達該基因的水稻與對照組的對比。（受訪者供圖）

第一作者、上海市農業生物基因中心與華中農業大學聯合培養博士陳守俊介紹，超表達該基因（即增加該基因）增強了水稻對干旱脅迫及鹽脅迫的抗性，相反，敲除該基因使水稻對干旱更為敏感。在干旱條件下，超表達該基因的水稻產量比對照組高10%以上，從而減少干旱帶來的產量損失。

研究人員進一步分析揭示其調節抗旱機制——可以與OsPIP2;1等6個水通道蛋白結合，在OsPIP2;1的降解過程中發揮重要作用。劉鴻艷解釋說：“該基因會給水通道蛋白打標記，被打上標記的水通道蛋白將被帶到蛋白酶體那里去降解掉。”

正常和干旱情況下，超表達該基因的水稻與對照組對比。（受訪者供圖）

水通道蛋白就是細胞膜上的“水孔”，為水分跨細胞運輸提供通道。水分會通過水通道蛋白進入到細胞間隙，再從間隙來到葉表皮下的氣孔處，進而在蒸騰作用下蒸發到空氣中。因此，當OsRINGzf1基因增加，水稻的“水孔”減少，水分的流失自然減少。

羅利軍團隊自20世紀末在全世界范圍內收集水稻種質資源，在我國建成水稻功能基因資源庫，建立節水抗旱稻理論與育種體系，以“旱優73”為代表的節水抗旱稻新品種在生產中大面積推廣。（記者董雪）

責任編輯：李軼