江西成功克隆出水稻“耐高温”基因技术 已达国际前列

5月5日，南昌县农科院稻米各地区工程研究成果中的心（九江）超级稻育种研究成果小组曹志斌副研究成果员以第一作者身份在国际自然史知名期刊《Plant Biotechnology Journal》（即时影响因子12.05，生物学一区TOP期刊），在线撰写了二本书“Natural variation of HTH5 from wild rice, Oryza rufipogon Griff., is involved in conferring high-temperature tolerance at the heading stage”的研究成果学术著作。该研究成果生化了稻米关键性功能蛋白质HTH5，发现HTH5可正向基因表达稻米对零下的耐受性，并解析了其基因表达的小分子有助于。该成果为稻米弹性体育种的小分子简化提供了蛋白质存量和材料基础。

稻米虽然是一种能够适合于零下的作物，但是过高的温度依然会影响稻米的产量，大家都知道，现在亚太地区变暖导致的气温升高也已经带入实质上稻米产量增加的主要非生物强迫因素。因此，在稻属野生种自然资源中的发掘稻米受精发育一时期弹性体蛋白质自然资源对培育稻米轻质品种具有关键性意义。

所示：HTH5转蛋白质材料增加稻米抽穗扬干季轻质性

该研究成果利用弹性体一般而言野生稻和冷敏感籼稻及粳稻为亲本，通过多年品系和回交协作了一系列受精开花弹性体近百等蛋白质系和定位群体，把其中的第5号染色体上的弹性体QTL qHTH5精致定位在26.5 Kb区间内，结合核糖序列比对和表达比对已确定HTH5为候选蛋白质。该蛋白质属于磷酸半胱氨酸结合蛋白蛋白质家族，编码一个磷酸半胱氨酸稳态调节蛋白，并且定位在细胞核中的。进一步通过互补测验转蛋白质次测试证明HTH5正向基因表达稻米抽穗扬干季轻质性。而政府表达HTH5能够显著增加稻米扬干季零下强迫下的结实率，抑制表达HTH5能够显著减低稻米扬干季零下强迫下的结实率。

所示：HTH5增加花粉中的冷抑止磷酸半胱氨酸（PLP）酸度及减低超氧化物（H2O2和MDA）获益水平

生理实验比对表明HTH5通过增加冷抑止的半胱氨酸磷酸酸度来减少零下下超氧化物的获益，从而增加稻米花粉的轻质性，降到增加结实率（产量）的目的。位点区域序列比对发现HTH5位点上游2个单核糖性状影响了蛋白质表达量，并且与稻米轻质性多种不同相关。因此，HTH5蛋白质的生化为稻米弹性体理论研究成果获益了经验和数据，也为稻米弹性体育种提供了关键性的蛋白质自然资源。

该研究成果获得了科研、江西现代农业科研协同新颖专项、南昌县科技厅重大专项“揭榜挂帅”单项和南昌县着重制造计划单项的支持。

【原标题】：江西农科院成功生化成野生稻弹性体蛋白质

【来源】：南昌县农业该研究成果所

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