水稻耐热性基因相互作用的鉴定
被称为热耐受性3 (TT3)的遗传�？槭前琓T3.1和TT3.2基因的细胞遗传物质中的物理位置，这两个基因相互作用可增强水稻的热耐受性。
水稻是世界上最重要的主粮作物之一，世界上一半以上的人口依靠水稻生活。但随着气温上升和极端天气事件的增多，大米正变得更加脆弱。转基因菌株可以经受一些洪水，但很少(如果有的话)能在高温和干旱共同造成的高温胁迫下生存。然而，在分子图谱的帮助下，可能会有更耐旱的作物出现。分子图谱详细描述了控制水稻耐高温程度的特定基因相互作用。
今天发表在《Science》杂志上的这张地图可能不会带来海盗宝藏，据研究作者说，但它确实为对更多的人更有价值的东西——粮食安全——奠定了基础。
通讯作者、中国科学院分子植物科学卓越中心、上海植物生理生态研究所植物分子遗传学国家重点实验室教授Lin Hongxuan说:“水稻在其生命周期中很容易受到热胁迫的影响，在全球变暖的情况下更容易受到影响。提高水稻的热耐受性，对于维持和提高高温下水稻作物的产量，确保世界人口的粮食需求供应，发挥着关键作用。”
水稻的热耐受性是一种数量性状，它是由多个基因相互作用以及环境因素决定的。Lin教授表示，植物有多种专门保护自身免受高温伤害的机制，但迄今为止，细胞如何感知高温并在内部传递这一信息仍是一个谜。
在对非洲和亚洲水稻品种进行的一系列实验中，研究人员剔除了各种基因，并研究了这是如何影响产生的水稻的基因组成和物理表现的。
Lin说:“我们发现水稻中的一个遗传�？榻赴誓さ娜攘啃藕帕拥狡淠诓康囊堵烫澹员；に敲馐苋刃财鹊乃鸷Γ⒃谌刃财认绿岣吡甘巢�。”
被称为耐热性3 (thermotolerance3，TT3)的遗传模块是包含TT3.1和TT3.2基因的细胞遗传物质中的物理位置，这两个基因相互作用可增强水稻的耐热性。当TT3.1从质膜移动到细胞的运输通道时，它似乎充当了一个热传感器，在那里它标记它的伙伴，TT3.2，被细胞降解和移除。据Lin介绍，TT3.2参与破坏叶绿体，当叶绿体中TT3.2丰度降低时，细胞可以更好地抵御热胁迫。
在对植物的分析中，研究人员发现TT3，无论是自然发生的还是基因编辑的，都增强了耐热性，减少了热胁迫造成的产量损失。
Lin说:“经过7年的努力，我们成功地精细定位并克隆了一个新发现的耐热水稻模块，该�？榘礁龌颍⒔沂玖艘恢中碌闹参锬腿然�。这项研究表明，这种遗传互作可以增强水稻的耐热性，显著减少热胁迫造成的产量损失，并保持水稻产量的稳定。”
研究人员计划继续识别耐热基因，并开发遗传资源，将其整合到作物育种中。
Lin说:“我们已经确定的基因在其他主要作物中是保守的，比如玉米和小麦。它们是培育高耐热作物的宝贵资源，以解决全球变暖导致的粮食安全问题。”
A genetic module at one locus in rice protects chloroplasts to enhance thermotolerance
