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研究指出油菜有望成為一種更能耐受全球氣候變暖的作物

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發表時間:2020-03-10 00:00

來自英國約翰英納斯中心的新研究指出,我們可以對菜花、西藍花、油菜等作物進行基因工程處理,讓它們更能耐受全球氣候的變暖。研究的重點是找出那些與植物如何釋放種子相關的基因,通過調整這個“基因恒溫器”,那這些種子就能夠在更高的溫度下生長,從而在全球變暖的環境下增加作物的產量。當然,這也是解決早熟種子傳播問題的一個潛在方法(即豆莢在收獲前就已經裂開了)。

研究合著者Vinod Kumar博士表示:“這就像是有一個恒溫器在控制種子的散播或豆莢的開裂,在知曉其工作原理之后,就可以在未來重新規劃其在更高溫度環境下的種子傳播”。

  簡而言之,通過修改此前發現的控制豆莢碎裂的基因 —— INDEHISCENT (IND) —— 即可制作出更耐溫的作物。用Kumar博士的話稱:“這是一個可以實現的夢”。

  為了驗證溫度都豆莢之間的聯系,研究員Xinran Li博士觀察了擬南芥屬(Arabidopsis)植物的果實隨溫度上升而發生的變化。結果發現,在更高的溫度下,容易破碎的細胞壁變得更硬了,從而加速了豆莢的碎裂。

為了解這項發現是否適用于其它物種,研究人員又對薺屬(Capsella)、獨荇菜屬(Lepidium)、蕓苔屬(Brassica)植物實施了進一步的觀察,結果發現十字花科成員存在普遍的共性(包括卷心菜、花菜、花椰菜、甘藍、油菜等)。

  由Vinod Kumar博士和Lars ?stergaard教授帶領的這項研究發現,為“通過基因改良讓植物應對氣候變化的可替代性方法”鋪平了道路。

  有關這項研究的詳情,已經發表在近日出版的《分子植物》(Molecular Plant)期刊上,原標題為《Temperature modulates tissue-specification programme to control fruit dehiscence in Brassicaceae》。