如何培育抗高温水稻以应对全球变暖？

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全球气候变暖不仅威胁着人类的生存环境，也对植物生长造成了不小的影响。水稻，作为全球重要的粮食作物之一，其生产受到气候变暖的严重威胁。江西省农科院的科研团队在稻属野生种资源中发现了一种具有自主知识产权的耐高温基因，这为培育耐高温的水稻品种提供了新的可能性。

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5月5日，该院的水稻国家工程研究中心（南昌）超级稻育种研究团队的曹志斌副研究员在《Plant Biotechnology Journal》上发表了一篇研究论文。论文中，他们克隆了名为HTH5的水稻功能基因，并揭示了这一基因如何正向调控水稻的高温耐受性。通过多年的杂交和回交，研究团队构建了多个耐高温近等基因系和定位群体，成功将耐高温QTL qHTH5定位在染色体的26.5Kb区间内。HTH5基因编码的蛋白定位在线粒体中，通过互补测验转基因试验，证实了其在提高水稻抽穗扬花期耐热性方面的重要作用。

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超量表达HTH5的水稻在高温胁迫下能够显著提高结实率，而抑制其表达则会降低结实率。生理实验表明，HTH5通过增加热诱导的吡哆醛磷酸含量，减少高温下活性氧的积累，从而提高花粉的耐热性。此外，HTH5基因的启动子区域的两个单核苷酸变异被发现与水稻的耐热性多样化有关。这一发现不仅为水稻耐热性理论研究提供了宝贵数据，也为水稻的耐热育种提供了重要的基因资源。