2018-09-18 16:31:18 董瑞豐
起源于南方的水稻如何適應(yīng)北方相對低溫的氣候條件?我國科學(xué)家一項(xiàng)最新研究發(fā)現(xiàn),耐低溫基因bZIP73在水稻北移的過程中扮演了重要角色。該成果近日發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《自然·通訊》上。
中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所儲(chǔ)成才研究組通過對美國農(nóng)業(yè)部收集的202份代表世界不同水稻種植區(qū)的水稻微核心種質(zhì)資源群體進(jìn)行低溫耐受性鑒定,并與低溫耐受性相關(guān)的bZIP轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,結(jié)合群體遺傳學(xué)和進(jìn)化生物學(xué)方法對相關(guān)位點(diǎn)進(jìn)行秈粳分化和進(jìn)化選擇分析,發(fā)現(xiàn)了一個(gè)與粳稻苗期低溫耐受性關(guān)聯(lián)又在進(jìn)化中受到強(qiáng)烈選擇的耐低溫基因——bZIP73,并闡明了耐低溫的分子機(jī)理及其進(jìn)化歷程。
研究發(fā)現(xiàn),在秈稻和粳稻的原始祖先野生稻群體中bZIP73基因蛋白質(zhì)編碼區(qū)只有1個(gè)核苷酸差別。實(shí)驗(yàn)顯示,含有秈稻型bZIP73基因水稻對低溫敏感,而含有粳稻型bZIP73基因水稻對低溫具有耐受性,證明就是這一個(gè)核苷酸的差異決定了秈粳稻的分化及低溫耐受性差異。