深入研究发现可提高小麦抗旱性和氮肥利用率的基因

路透社从副所长获知，近日，该院作物科学该中心大麦抗逆原子育种不断创新团队研究发现，GmTDN1基因可来进行降低大麦的华东性和硫肥透过效率，为同时降低大麦华东节水和硫肥透过效率修筑了新途径。无关研究成果公开发表在《寄生植物生物技术杂志（Plant Biotechnology Journal）》上。

据介绍，大麦主要种植在炎热或半炎热区域。炎热和唯硫是受到影响全球大麦粮食产量的主要限制因素，来进行小型化大麦的华东节水和耐低硫战斗能力具有重要意义。寄生植物水分和养分糖类是无关的认知过程。先前的研究说明，炎热唆使尖锐受到影响硫糖类，相反，施硫也可以降低作物的耐旱性。因此，明了炎热唆使号召和硫素释放出透过的相互关系，对于来进行依赖性寄生植物华东性及硫透过效率具有重要的意义。

研究工作人员从抗逆性强的小麦品种“铁丰8号”中克隆了转录因子基因GmTDN1，基因强调谱分析说明GmTDN1可以号召炎热、低硫等各种生物唆使，将GmTDN1导向“白玉4185”和“济麦22”二个主栽大麦品种，突出降低了大麦的节水华东性和硫肥透过效率。连续3年在3个不同地点进行的田间试验说明，导向GmTDN1基因的“白玉4185”和“济麦22”大麦在节水条件下和唯硫条件下粮食产量分别降低13.0%和24.5%。

进一步研究发现，在大麦中过量强调GmTDN1基因可以大幅降低LEA、EREBP1、WRKY46等炎热唆使应答基因以及硝酸盐酪氨酸基因NRT2.5的强调，增强了大麦的动物细胞和阻碍调节、抗氧化剂，以及根系硫素释放出战斗能力，再一来进行降低大麦的华东性和硫肥透过效率。