绿谷讲坛

中国科学院院士林鸿宣做客绿谷讲坛第九期

发布时间:2019-12-31 

12月28日,中国科学院院士、中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员、上海植物生理生态研究中心研究员林鸿宣做客农业与生物学院绿谷讲坛第九期暨“植物科学与未来”2019长三角研究生学术论坛 ,在农业与生物学院报告厅为大家带来了题为“水稻响应高温胁迫的遗传调控机制”的精彩报告。报告由农业与生物学院院长薛红卫主持。

 

 

林鸿宣院士的报告从我国人口与耕地面积的关系展开,指出了我国水稻种植趋势,提出了病害对水稻不确定性的影响,表示新品种水稻需要具有高产、优质、稳产的性状,以此引出了该些性状的QTL基因引出的必要性。林院士对该技术方法研究路线分为性状表型和基因型两类做出了介绍,并简要介绍了目前的研究进展。

林院士还表示近年来江南地区的气温升高会对水稻造成极大的危害,并介绍了水稻响应高温胁迫的临界温度,由此说明了水稻将因为高温胁迫在未来面临减产和品质下降等问题并引起一系列社会问题。为了挖掘抗高温的QTL,林院士选取了抗热的非洲稻,经过QTL定位、克隆、功能验证以及和亚洲稻和非洲稻的比对后,探索了TT1抗高温新机制,并通过对比实验和转接实验解释了该QTL的应用前景。

 

 

林院士表示目前TT2、TT3、TT4、TT5、TT6五个QTL仍在研究中并取得了初步进展。并且此些QTL基因可以显著改善高温带来的植物问题。此后,林院士表示,目前通过遗传学方法克隆了对高温响应的水稻基因AET1。进一步的研究表明AET1与核糖体相关蛋白RACK1A和eIF3h三者相互作用参与生长素响应基因为主的蛋白翻译效率调控过程,进而参与调控植物适应环境温度的生长发育过程。

报告中,林院士还分享了GSA1突变对黄酮和木质素的糖基化有重大的作用,影响着该途径的酶活性,该QTL可以通过分别影响黄酮和木质素代谢途径来改善作物的抗盐和抗热性,林院士推测了该过程的机理,并表示GSA1次生代谢可以调控粒型。

 

 

林院士表示已经有许多代表性的与产量、品质、抗病虫、抗逆高效的QTL被挖掘,这些基因功能都很清楚且有广阔应用前景,并表示将利用这些QTL结合分子标记辅助育种、传统杂交育种、生物技术育种结合,培养高产、优质的新型作物。

报告后,林院士就基因调控糖基化途径、基因协同性、黄酮与水稻风味等方面问题,与现场师生进行了探讨,表示许多问题还具有研究价值,水稻遗传调控机制研究仍有发展空间,为后续研究提供了宝贵的经验和启发。

最后,农业与生物学院院长薛红卫对林院士致以了诚挚的感谢,并代表学院向林院士赠送了纪念品。

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