2025年6月26日,《植物生物技术杂志》(Plant Biotechnology Journal)在线发表中国水稻研究所研究成果。研究人员通过对322份水稻材料进行全基因组关联分析,鉴定到核酸切除修复蛋白编码基因qSHS5是调控水稻幼苗淹水抗性的关键因子。在淹水条件下qSHS5突变体幼苗生长受到明显抑制,主要是由细胞周期阻滞导致的细胞数量减少造成。进一步研究发现,淹水条件下 qSHS5突变体中的活性氧(ROS)水平显著升高,且DNA损伤加剧,并揭示了qSHS5通过促进 DNA损伤修复和调控ROS稳态,从而维持淹水条件下水稻幼苗正常生长的分子作用机制。通过对qSHS5单倍体型的分析发现,耐淹单倍型qSHS5H4和qSHS5H3在水稻半矮化高产育种过程中被逐渐丢失,而qSHS5H1单倍体型被优先选择。将qSHS5H3与半矮化单倍型SD1H1结合,实现水稻高产与淹水抗性的协同提升。该研究成果为应对气候变化导致的淹水胁迫以及未来直播稻育种提供了重要的基因资源和理论指导。
(信息来源:《植物生物技术杂志》 农业农村部科技发展中心供稿)