一种关键RNA 表观修饰实现对 作物多性状协同改良

近日，中国农业科学院生物技术研究所作物耐逆表观遗传与智能设计创新团队首次揭示了提升RNA甲基化修饰水平对作物多性状协同改良的作用，这一发现突破了对RNA修饰功能的认知，也为生物育种提供新的策略和靶点基因。相关研究成果发表在《国家科学评论（National Science Review）》上。

RNA甲基化是一种重要的表观遗传标记，是RNA调节基因表达的化学基础，其中，RNA甲基化修饰是真核生物中的一种常见修饰，此前已在人类及哺乳动物中被证实与多种疾病密切相关，但其在植物中的功能机制尚不清楚。

研究鉴定了一个在水稻、小麦、番茄等多种作物中保守的RNA去甲基化酶OsNOP2，通过敲除作物中的同源基因，能让“日本晴”“龙粳31”“秀水134”等水稻品种产量增加20%以上，小麦单株产量提高约33%，番茄单果鲜重增加约33%，不仅可在常规条件下实现增产，还能在高温胁迫及高盐土壤条件下减少产量损失，显示出该RNA表观修饰在作物产量、耐逆、高效等多性状协同调控具有关键作用，为作物多性状协同遗传改良提供重要新靶点。