在中国南方水稻栽培区,受收获季节梅雨的影响,穗发芽会造成常规稻6%栽培面积的损失,而杂交稻的损失则高达栽培面积的20%。据中经产业信息研究网发布的《中国水稻行业发展趋势及竞争策略研究报告》显示:近年来,随着全球气候变暖,农业生产上水稻小麦等在后期成熟期常常遭遇连阴天气,使得穗发芽灾害频繁发生。如中国长江中下游以及黄淮地区等冬小麦主产区在2013、2015及2016年均遭受严重的穗发芽灾害。在2016和2020年,受台风影响,江浙地区水稻、玉米等也爆发大面积穗发芽,造成严重减产。
更为严重的是,在作物制种后期如发生连绵阴雨天气,引起穗发芽将对制种产业造成难以估量的损失,甚至影响下季播种。因此,找到水稻、小麦等控制种子休眠的关键基因,阐明种子休眠调控的分子生理机制,挖掘其优良等位变异,对解决水稻等作物穗发芽灾害至关重要。
虽然破解水稻小麦穗发芽问题迫在眉睫,但种子休眠是一个极其复杂的农艺性状,受到大量数量性状位点的调控,因此,克隆调控种子休眠基因一直面临诸多瓶颈。
研究团队认为,通过感知外界环境温度变化,SD6/ICE2此消彼长,进一步控制种子中ABA含量,从而调控种子休眠强度,确保其适应自然季节更替,繁衍成功。
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