中美聯(lián)合啟動“C4水稻”研究計劃
日期：2010-12-07 16:22:21
中科院上海生科院計算生物學(xué)所和美國博伊斯·湯普森植物研究所近日聯(lián)合啟動一項科學(xué)聯(lián)盟研究計劃，旨在改造水稻的光合作用模式，從而提高水稻產(chǎn)量。
水稻是世界上最重要的糧食作物之一，全球約有一半以上的人口以水稻為主食。通過提高作物光合作用效率達(dá)到增產(chǎn)目的并兼顧品質(zhì)安全，將是一個極具挑戰(zhàn)性的課題。中美兩大科研機(jī)構(gòu)之間的合作將為破解世界性科學(xué)難題邁出重要一步。
據(jù)介紹，該項工作由計算生物學(xué)所研究員朱新廣與博伊斯·湯普森植物研究所博士Tom Brutnell擔(dān)綱，并得到比爾—梅琳達(dá)·蓋茨基金會的資助，有望使水稻產(chǎn)量提高40%～50%。
據(jù)朱新廣介紹，在農(nóng)作物的光合作用中，玉米、高粱的光能轉(zhuǎn)化效率比水稻、小麥高出一大截，在同等條件下，前者的產(chǎn)量要比后者高得多。科學(xué)家進(jìn)而發(fā)現(xiàn)，玉米等“C4植物”比水稻等“C3植物”多了一套“生物裝備”，這套“裝備”能將二氧化碳分子富集到RUBISCO周圍，促使它專心于二氧化碳固定，從而提高工作效率。
去年4月，蓋茨基金會決定投資啟動“C4水稻”計劃，該計劃為期15年。“如果‘C4水稻’計劃取得成功，將使水稻的產(chǎn)量提高40%～50%，同時還能提升水稻對化肥和水的利用效率，減少作物生長對化肥和水的依賴?！敝煨聫V說。據(jù)悉，培育“C4水稻”可通過轉(zhuǎn)基因方式，也可采用雜交方式，后者通過雜交將玉米的“C4模式”移植到水稻中。
Tom Brutnell表示，為確保下一世紀(jì)全球糧食安全，該項研究任務(wù)已是迫在眉睫，勢在必行。
