新華社北京8月18日電（記者董瑞豐）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17日發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《自然·通訊》上。

　　亞洲栽培稻有兩個亞種：秈稻和粳稻。秈稻耐熱，主要分布在我國南方、南亞及東南亞熱帶和亞熱帶地區(qū)；粳稻經(jīng)過近萬年的人工馴化和選擇，具備耐低溫的特性，種植地逐漸北移，主要分布在我國北方和東北亞溫帶地區(qū)。

　　中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所儲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，證明就是這一個核苷酸的差異決定了秈粳稻的分化及低溫耐受性差異。

　　低溫嚴(yán)重影響水稻的地理分布、生長發(fā)育及產(chǎn)量。專家表示，水稻耐低溫基因bZIP73的發(fā)現(xiàn)，不僅揭示了粳稻馴化過程中適應(yīng)低溫環(huán)境的分子機(jī)制，也可用于指導(dǎo)培育適應(yīng)高緯度高海拔地區(qū)水稻品種，以及對南方秈稻品種進(jìn)行低溫耐受性改良。

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責(zé)任編輯： 徐宙超