新京报讯 据中国科学院东北地理与农业生态研究所网站消息，近日，东北地理所方军研究员团队关于水稻低温萌发的最新研究成果刊发在国际综合性期刊顶级B刊Nature Communications（IF=16.6）上。研究发现，E2泛素耦合酶基因OsUBC12启动子中转座子的插入能够显著提高其转录水平，进而增强粳稻的低温萌发能力，并进一步揭示了UBC12调控水稻低温萌发的潜在机制，为培育适合直播特性水稻品种提供了基因及种质资源。

低温萌发（LTG）是水稻的一个重要农艺性状，也是水稻直播轻简栽培的先决条件。水稻属低温敏感型作物，经不同地理区域的人工选择和栽培产生了籼粳两个不同的水稻亚种，二者具有显著不同的耐冷性。一般来说，粳稻的低温萌发能力通常优于籼稻，并且在先前的研究中鉴定出的大多数耐冷等位基因均来源于粳稻。然而，关于低温萌发的遗传基础和分子机制仍不清晰。

张树婧

经过深入研究，方军研究员团队揭示了UBC12调控水稻低温萌发的潜在机制。这不仅为进一步培育适合直播特性水稻品种提供了基因及种质资源，也为理解水稻等温性作物的抗逆性和适应性提供了重要的科学依据。
在该研究中，研究人员选取了水稻E2泛素耦合酶基因OsUBC12作为研究对象，对其启动子中转座子的插入进行了研究。结果显示，这种变异可以显著增加水稻转录水平，进而提高其低温萌发能力。此外，他们还发现了新的基因调控机制，这些机制可能有助于更好地控制水稻的低温萌发过程。
这一研究结果对于水稻生产具有重要的实际意义。随着现代农业技术的发展，水稻的直播轻简栽培已经成为主流，而低温萌发能力则是决定水稻产量和品质的重要因素之一。因此，了解水稻低温萌发的遗传基础和分子机制，对于我们开发适应多种环境条件的新品种具有重要意义。
同时，这项研究也为水稻抗逆性的研究提供了新的思路。许多水稻等温性作物具有独特的基因调控机制，这些机制可能是通过对水稻低温萌发过程中相关基因的来实现的。因此，未来的研究应该更加注重这种特殊的基因调控机制，以便我们能够更好地利用它们来控制水稻的低温萌发过程。
总的来说，东北地理所方军研究员团队的这项研究表明，通过适当的基因和分子修饰，我们可以有效提升水稻的低温萌发能力，这对于水稻生产和环境保护都具有重要的理论和实践价值。