摘要:2025 年 6 月 29 日,中国农业科学院作物科学研究所徐兆师团队与西北农林科技大学聂小军团队联合,在国际知名期刊《Advanced Science》在线发表重磅研究成果,首次揭示“TaBZR2-TaPPR13-TaAOR1/TaSIG5”调控模块在小麦抗
2025 年 6 月 29 日,中国农业科学院作物科学研究所徐兆师团队与西北农林科技大学聂小军团队联合,在国际知名期刊《Advanced Science》在线发表重磅研究成果,首次揭示“TaBZR2-TaPPR13-TaAOR1/TaSIG5”调控模块在小麦抗旱中的关键作用,为破解干旱制约小麦产量难题提供全新理论支撑与育种靶点。
研究通过全基因组关联分析(GWAS)率先锁定核心转录因子TaBZR2,证实其与小麦耐旱性显著相关;进一步发现,TaBZR2可激活下游叶绿体五肽重复(PPR)蛋白基因TaPPR13——作为干旱胁迫的正向调控因子,TaPPR13不仅能上调ROS清除与脱落酸(ABA)信号通路相关核基因表达,强化植物抗氧化防御系统,还能与TaAOR1、TaSIG5蛋白直接互作:一方面借助TaAOR1加速ROS解毒,另一方面通过TaSIG5调控叶绿体基因表达,同时启动 “逆向信号传导” 让细胞核精准适配干旱环境。
更关键的是,TaPPR13与TaAOR1的协同作用可介导气孔关闭,减少水分流失的同时保障光合能力,最终让小麦在干旱胁迫下仍能维持产量优势。这一发现填补了小麦PPR蛋白抗旱功能研究的空白,为培育高抗旱、高稳产小麦新品种开辟了新路径。
在粮食安全与农业可持续发展的全球背景下,分子育种技术正成为驱动种业创新的核心引擎。为深入探讨该领域的最新科研动态与技术应用实践,仪器信息网精心策划了“分子植物科学”系列网络研讨会的第二期《分子育种与种业创新》主题会。我们有幸邀请到徐兆师研究员介绍他团队在分子育种领域的多项研究成果。本次会议汇聚四位杰出专家,从基础理论到技术落地,全方位呈现分子育种领域的最新突破。
四大前沿报告,解码分子育种全链条创新
徐兆师 研究员(中国农业科学院)
报告题目:《小麦抗旱作用机理及材料创制》
核心内容:系统解析小麦抗逆分子调控网络,包括MPK3通过ABA受体PYL4平衡耐旱与生长发育的新机制、BZR2转录因子协同调控抗旱与抗病的复杂网络,以及TaWRKY24调控茎基腐病抗性的分子机制。同时分享大豆NF-Y转录复合体响应干旱及BSK1激酶增强耐热性的最新发现。
应用价值:为多抗、高产作物新品种的设计提供理论支撑,助力培育适应极端气候的 “超级小麦”。
刘兵 研究员(复旦大学)
报告题目:《组蛋白甲基化修饰调控二穗短柄草春化途径的分子机制》
核心内容:揭示组蛋白去甲基化酶JMJ1通过去除H3K4me2/me3修饰激活春化基因 VRN1 的分子通路,解析表观遗传调控植物发育的深层机制。
应用价值:为通过表观遗传手段改良作物适应性(如花期调控)开辟新路径。
曹帅 教授(西北农林科技大学)
报告题目:《作物驯化的遗传和表观遗传学基础解析与潜在育种利用》
核心内容:从作物驯化视角出发,解析DNA甲基化在驯化及去驯化过程中的动态规律,探讨蔬菜作物多样性驯化模式。
应用价值:指导基因编辑、回交渐渗、表观遗传技术等在种质创新中的应用,推动作物“从头驯化”。
滕希 高级技术应用专家(Bio-Rad Laboratories)
报告题目:《从“能用”到“可信”——如何让育种中的qPCR数据精准无误》
核心内容:聚焦分子育种关键工具qPCR,分享如何通过实验设计优化、操作规范及数据分析,确保基因分型、分子标记辅助选择等场景下数据的准确性与可重复性。
应用价值:解决“数据不可信”痛点,提升育种效率与精准度。
本次研讨会集前沿科学发现、创新育种策略与精准检测技术于一体,是一次难得的学习与交流机会。无论您是专注于作物抗逆机理、表观遗传调控、驯化生物学的基础研究人员,还是致力于分子标记开发、种质资源创新的育种实践者,或是关注分子检测技术可靠性的应用专家,都能从中汲取营养,激发灵感。
会议时间:2025年10月24日
来源:农民回农村