水稻是地球半數(shù)以上人口的主糧，而全球遭到高溫威脅的水稻栽種面積達6000萬畝。氣溫每上升1攝氏度，水稻產(chǎn)量就可能下降10%。受到高溫日逐年增多的極端天氣影響，未來數(shù)十年世界糧食將面臨減產(chǎn)30%，而糧食需求則可能翻番。2013年夏，上海松江農(nóng)場的水稻結(jié)實率就因酷暑不到10%，幾近絕收。

    在中科院上海生科院植物生理生態(tài)研究所，植物分子遺傳國家重點實驗室林鴻宣院士領(lǐng)銜的研究團隊，歷時7年，終于取得重要進展，從數(shù)百個初選基因中鎖定一個小小片段，第一次從作物中成功克隆了控制高溫抗性的數(shù)量性狀基因位點，將其命名為“高溫抗性1號基因（TT1）”。相關(guān)研究成果剛剛在線發(fā)表于國際頂級遺傳學(xué)雜志《自然遺傳學(xué)》。

    非洲稻盡管畝產(chǎn)遠不及亞洲稻，卻有很多抗熱、抗旱、抗鹽等抗逆基因。團隊中博士生厲新民等研究發(fā)現(xiàn)，這個來源于非洲稻的基因片段可在高溫來臨時，在幾小時內(nèi)快速啟動響應(yīng)機制。在高溫條件下，通過雜交導(dǎo)入這一基因的水稻產(chǎn)量大大高于對照組，抽穗期產(chǎn)量達4倍，灌漿期產(chǎn)量達2倍多。

    林鴻宣透露，這項研究通過多年田間雜交，已將非洲稻中抗高溫能力很強的TT1基因?qū)胛覈耘嗨酒贩N，申請了基因?qū)＠?，并形成穩(wěn)定攜帶該基因的水稻品系。他表示，這樣育種專家就能直接將本地各個水稻品種與之雜交，培育短短幾代后，即可申請新品種。

    掌握這種“不怕熱”的基因資源后，他們還探討了TT1在草坪草種和十字花科等植物中的“戰(zhàn)高溫”效果，結(jié)果顯示均有加強高溫耐受性的“功能”。這也提示，TT1在小麥、玉米等禾本科，以及大白菜、青菜等十字花科的抗高溫育種中具有廣泛的應(yīng)用潛力。