雜草稻抗旱相關(guān)基因篩選（中國(guó)農(nóng)科院供圖）
近期，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所水稻優(yōu)異種質(zhì)資源發(fā)掘與創(chuàng)新利用創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，雜草稻與栽培稻之間存在基因滲入，支持了雜草稻起源于栽培稻的去馴化觀點(diǎn)，發(fā)掘了雜草稻中的抗旱相關(guān)基因PAPH1并驗(yàn)證了其功能，為抗旱基因功能的深入研究與雜草稻的有效利用提供了理論支撐。
據(jù)介紹，雜草稻是稻田里不種自生、伴隨栽培稻生長(zhǎng)的一種“雜草型稻”，一般表現(xiàn)為落粒、種皮紅色、穎殼褐色等特點(diǎn)。同時(shí)，雜草稻具有早期生長(zhǎng)旺盛、抗病蟲(chóng)、抗逆等優(yōu)異特性，在新基因發(fā)掘和育種研究中具有重要利用價(jià)值。
進(jìn)一步研究表明，PAPH1基因敲除突變體的抗旱性明顯弱于野生型，而PAPH1基因過(guò)表達(dá)株系的抗旱性明顯強(qiáng)于野生型。與野生型相比，基因敲除突變體葉肉細(xì)胞膜內(nèi)外鈣離子和鉀離子流速降低，而基因過(guò)表達(dá)株系葉肉細(xì)胞膜內(nèi)外鈣離子和鉀離子流速增加，說(shuō)明PAPH1基因在雜草稻應(yīng)對(duì)干旱脅迫過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。
