水稻作为重要的粮食作物,世界上1/3以上的人以其为主食。如何进一步提高水稻单产来满足人类不断增长的需求,已成为现代农业生产的一项主要任务。中科院华南植物园农业及资源植物研究中心张明永、方中明等科研人员经过长期实验研究,发明公开了一种控制水稻氮吸收效率和产量的基因:OsPTR9及其应用,并且通过RNAi、突变体等降低OsPTR9的表达量后,证实了该基因的作用。
OsPTR9是水稻寡肽/硝酸根运输基因家族 (PTR/NRT)的一个基因,该基因超量表达后,能使正常的水稻吸收氮肥的效率提高,分蘖能力增强,穗长增加,千粒重增加,产量提高。在大田不施肥条件下,超表达植株的产量比对照增幅最大,达到18.6%;在正常施肥下,超表达植株的两个株系每667 m2比对照分别增产7.2%和8.1%。此外,铵肥有利于转基因植株获得较高的产量。
OsPTR9基因不仅对水稻在低氮条件下氮吸收增加及稻谷增产有促进作用,同时也可以减轻因氮素损失对环境带来的负面影响,在阐述氮素影响植物生长发育过程以及水稻高效利用氮肥等方面具有重要的应用价值。 (中 科)