《福建科学家破译水稻耐旱基因密码》

福建科学家在水稻研究领域取得重大突破，成功破译水稻耐旱基因密码。这一成果意义非凡，耐旱基因密码的破译犹如找到开启水稻耐旱能力提升的关键钥匙。在全球气候变化背景下，干旱是影响水稻产量的重要因素。福建科学家的这一成果为培育耐旱性更强的水稻品种奠定了坚实的科学基础。这不仅有望提高水稻在干旱地区的产量，保障粮食安全，还展现了福建科研力量在农业科学研究中的卓越贡献，也为全球水稻种植应对干旱挑战提供了中国智慧和中国方案。

干旱，严重影响水稻正常生长发育。每年，我国70%以上的中低产田大幅度减产的主要原因就是干旱。如果能在基因层面找到调控水稻耐旱性的“开关”，就能精准选育出更多耐旱性新品种，助力水稻增产。

这样的“开关”由福建科技工作者找到了，而且不止一个。

近日，福建省农科院水稻研究所张建福研究员、谢华安院士团队在植物学国际期刊《Plant Physiology》发表研究论文，揭示了调控水稻耐旱性的分子新机制。

科研团队聚焦一个叫作“OsNAC78”的基因。它们以籼稻品种“75-1-127”和粳稻品种“日本晴”为试验对象。对前者，通过基因编辑技术，敲除“OsNAC78”基因；对后者，则让“OsNAC78”基因大量表达。随后，人为创造干旱条件，观察两种水稻的生长情况。

经过持续的比对，科研团队发现，敲除了“OsNAC78”基因的水稻耐旱性显著降低；而“OsNAC78”基因过表达的水稻，耐旱性增强。

这表明，“OsNAC78”基因能够调控水稻的耐旱性。那么，这个过程是如何发生的呢？这就需要进一步研究，找到其调控通路。

人们已经了解，基因往往不是独立发挥作用的，基因之间可能相互抑制，也可能相互协同。这个过程被称为“基因互作”。进一步研究证实，在水稻细胞中，存在很多与“OsNAC78”相爱相杀的互作基因，比如“OsGSTU37”和“OsNACIP6”。

据了解，“OsNACIP6”是一种未知功能的蛋白。它和“OsNAC78”一样，都能正向调控水稻耐旱性。同时，它们还能在细胞核内特异性互作，二者同心协力，联合加强另一基因“OsGSTU37”的表达，从而在干旱条件下，及时清除水稻体内的活性氧成分。

所谓活性氧，是细胞内氧气代谢产物，具有较强的氧化能力。在正常情况下，植物体内的活性氧含量处在一个较低水平，不会对植物产生伤害。但遇到干旱时，植物体内活性氧含量将明显增加。活性氧大量积累后，就会造成植物氧化损伤。因此，提高水稻细胞活性氧清除能力，即抗氧化能力，有助于提高其耐旱性。

总而言之，这是一个涉及多个关联基因，且相互影响、相互作用，联合调控水稻耐旱性的过程。

不久前，同一个科研团队还在国际期刊《Plant Science》上发表了另一篇研究论文，揭示了调控水稻耐旱性的又一个分子新机制。该研究发现了一个被命名为“OsBBP1”的新基因。该基因可调控多种与活性氧清除相关的基因表达，增强活性氧清除能力，提高水稻在干旱条件下的生存能力，减少干旱引起的水稻产量损失。

近年来，张建福研究员、谢华安院士团队在水稻耐旱性分子机制研究上已取得系列成果。去年，他们在国际期刊《BMC Plant Biology》上发表论文，揭示控制水稻理想株型的主效基因“IPA1”与水稻耐旱性之间的关联性。这些成果运用于育种实践上，将加快定向选育出高耐旱性水稻新品种。（记者 张辉 通讯员 谢云杰 胡海明）