找回野生稻“长寿基因”实现多年生栽培突破 我国培育可连续收割的“长寿水稻”

长期以来,作为人类主要粮食作物的栽培水稻需要每年重新播种,这一传统耕作方式既耗费人力物力,又面临土地资源紧张的压力。

然而鲜为人知的是,现代水稻的祖先——野生稻原本具有多年生特性,其强大的再生能力在人工驯化过程中逐渐消失。

科研人员通过系统研究发现,在追求高产和株型优化的育种过程中,栽培稻意外丢失了野生稻的关键基因。

为破解这一难题,中国科学院团队历时多年,对446份野生稻种质资源展开全面分析,最终锁定东乡野生稻W1943这一珍贵样本。

通过将其与栽培稻"广陆矮四号"进行杂交,构建染色体替换系,科研人员运用图位克隆技术成功分离出控制多年生性状的关键基因EBT1。

该基因的独特之处在于能够逆转水稻的生长发育进程,使植株在完成开花结果后,重新恢复营养生长状态。

更令人振奋的是,研究团队通过基因组合技术,将"长寿基因"与匍匐生长特性相结合,培育出的新型水稻在试验田中已实现连续两年稳定产出。

这一突破意味着,未来农民只需一次种植,便可实现多季收获,大幅减少种子、劳动力和农机具的使用成本。

从更宏观的视角看,这项研究成果具有多重战略价值。

首先,它为解决耕地资源约束提供了创新方案,特别适合在边际土地上推广种植;其次,多年生作物的特性有助于保持水土,减少农业面源污染,契合生态文明建设要求;再者,该技术可显著提升农业生产效率,为应对全球粮食危机贡献中国智慧。

业内专家指出,随着后续品种改良和配套栽培技术的完善,多年生水稻有望在未来5-10年内实现规模化种植。

目前科研团队正着力优化品种的产量和抗逆性,同时探索其与不同生态区的适配方案。

农业农村部已将该项目列入重点推广计划,预计将在云南、广西等地区率先开展示范种植。

“长寿水稻”的创新培育,不仅恢复了水稻野生祖先的天然优势,更开辟了粮食生产与生态环境协调发展的新道路。

这一科研突破将深化我国农业科技的应用实践,帮助实现粮食安全与绿色发展的双重目标,为全球农业现代化提供具有中国特色的范例。

未来,继续挖掘和保护农作物野生基因资源,将是农业创新发展的关键。