Компания Fast Technology сообщила 20 марта, что результаты исследований риса командой академика Хань Биня и команды исследователя Ван Цзявэя из Центра передового опыта в области молекулярных наук о растениях Китайской академии наук были опубликованы на обложке международного академического журнала «Science».В этом исследовании впервые клонировали ключевой ген EBT1, определяющий многолетний образ жизни дикого риса, прояснили молекулярный механизм перехода от многолетнего к однолетнему при одомашнивании риса и успешно создали многолетние растения, «подобные дикому рису».

Культивируемый рис является основной ежегодной пищевой культурой в мире, но его предок, дикий рис обыкновенный, является многолетним ползучим растением. Причина этого перехода к одомашниванию раньше оставалась неразгаданной загадкой.

Исследовательская группа сначала провела систематическое фенотипическое исследование 446 ресурсов дикого риса, а затем создала линию замены хромосом путем скрещивания многолетнего дикого риса Дунсян W1943 с однолетним культивируемым рисом индика Гуанлу Ай № 4. Благодаря передовым генетическим исследованиям и технологии клонирования точных карт они наконец обнаружили и клонировали ключевой ген EBT1.

Исследования показали, что EBT1 является основой дикого риса для достижения многолетнего роста. Этот ген может быть реактивирован после созревания семян дикого риса для достижения физиологического сброса возраста и бесполого размножения.Когда люди одомашнили рис в погоне за высокой урожайностью и компактностью растений, они непреднамеренно «отбросили» этот ген, в результате чего культивируемый рис стал ежегодной культурой.

Основываясь на этом, команда объединила EBT1 с двумя известными генами риса, чтобы создать «дикое рисоподобное» растение, которое может воспроизводить фенотип дикого риса. Он обладает сильной способностью к вегетативному размножению и выживает в полевых условиях Хайнаня не менее двух лет.

Это исследование не только углубляет человеческое понимание эволюции стратегий истории жизни растений, но также обеспечивает важную теоретическую основу и генетические ресурсы для многолетнего химического улучшения сортов риса и регенерационной селекции риса.

Ожидается, что многолетний рис, выведенный в будущем, можно будет «посадить один раз и собирать урожай в течение многих лет».Он значительно экономит сельскохозяйственные угодья, затраты на рабочую силу и семена, одновременно уменьшая водную и почвенную эрозию, а также имеет важное прикладное значение в сельскохозяйственном производстве.