【宝盈娱乐app新闻中心讯 通讯员：麻冬梅】3月24日，宝盈娱乐app（第二完成单位）与中国科学院遗传与发育生物学研究所在国际学术期刊《科学》（IF=63.7）在线发表题为《A Gy protein regulates alkaline sensitivity in crops》的研究论文。该研究以耐盐碱作物高粱为材料首次发现农作物耐碱基因AT1及其作用机制，大田实验证明该基因可显著提升高粱、水稻、谷子和玉米等耐盐碱作物种质产量，在改良盐碱地综合利用中具有重大应用前景。这是宝盈娱乐app首次以第二完成单位在《科学》刊发研究成果，实现了科研工作的历史性突破，是重大科技原创成果。
本研究首次发现主效耐碱基因AT1通过调控水通道蛋白的磷酸化来调节在逆境情况下水通道蛋白的活性，并将逆境导致产生的ROS（活性氧物质）泵到细胞外降低过氧化应激，揭示了高等生物高抗盐碱的分子机制。为进一步检验AT1基因的改造对作物在耐盐碱地上产量的影响，在宁夏平罗盐碱地和吉林大安进行了大田实验，发现基于耐盐碱等位基因AT1/GS3改良的水稻、玉米、高粱和谷子均有效提高了约20-30%的产量和生物量，在作物耐碱育种方面具有巨大的应用前景，有望为支撑我国粮食安全中盐碱地综合利用国家战略发挥重要作用。
图2：AT1/GS3敲除和自然缺失增强高粱和水稻对盐碱胁迫的抗性
（A）2022年，宁夏平罗县盐碱地中（盐含量0.7%，pH 8.5）SbWT和SbAT1ko的生长表型。
（B）2022年，吉林省大安市盐碱地中（盐含量0.26%，pH 9.1）中水稻GS3 NILs的生长表型。
该论文第一作者张会丽是宝盈娱乐app农学院作物栽培专业硕士研究生，草业科学专业博士研究生，博士毕业后，在中国科学院遗传与发育生物学研究所做博士后，在博士期间工作基础上发表了本论文。宝盈娱乐app许兴教授和麻冬梅教授为论文合作作者，本论文也是许兴教授研究团队的重大突破。宝盈娱乐app盐碱地改良利用科技创新团队是自治区首批科技创新团队，在国内该领域研究中处于领先水平，围绕盐碱地治理、草畜一体化发展、抗逆牧草新品种培育等方面，在科技部、宁夏科学技术厅大力支持下，取得一系列显著成果，获国家科技进步二等奖2项，环境保护科学技术奖一等奖1项，宁夏科技进步一等奖3项，二、三等奖15项，相关成果被列入国务院印发的《土壤污染防治行动计划》。
该论文的合作单位包括中国科学院遗传与发育生物学研究所、宝盈娱乐app、中国农业大学、华中农业大学等十家单位。研究得到宁夏农业育种专项、国家重点研发计划、国家自然科学基金的支持。
论文链接：https://doi.org/10.1126/science.ade8416
（编辑：冯禹君 责任编辑：李瑾）
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