我国科学家发现新型光保护机制 破解农作物“午休”难题
近日,记者从中国科学院了解到,我国科学家最新发现了作物新型光保护机制,破解了农作物“午休”难题,为培育高产稳产作物新品种提供了新路径。
破解“午休”困局
缓解高温强光致农作物减产三成难题
农作物“午休”是指中午约12点到14点之间,高温强光造成光合作用及有机物积累下降的现象。据测算,农作物频繁遭遇强光、高温等可给农作物造成约30%的产量损失。
中国科学院遗传与发育生物学研究所与崖州湾国家实验室李家洋院士团队联合多家机构,依托核磁共振结构解析、超分辨显微观测、光学模拟等前沿技术,连续4年在海南、北京、黑龙江开展水稻田间试验,阐明了新型光保护机制,可有效缓解作物强光损伤、适配田间复杂强光环境,显著提升水稻高光适应性与产量。
给农作物涂上“防晒霜”:
MBS1蛋白搭建“天然防晒屏障”
中国科学院院士李家洋介绍,首次发现一种名为MBS1(单线态氧信号转导因子)的蛋白,在强光作用下可直接感知单线态氧并形成凝聚体,这些凝聚体包裹叶绿体,如同“防晒霜”一样保护叶绿体及光合作用免受损害,从而实现精准、主动、快速的光保护,搭建起动态的“天然防晒屏障”,可实现作物抗逆性与丰产性的协同提升。
意义重大:
新技术护航稳产高产“中国粮”
专家表示,在全球气候变化、极端天气频发的当下,这项成果为高光效、抗逆高产作物育种开辟了全新赛道,提供了精准可靠的分子靶点与育种思路,对提升农作物气候适应能力、稳定粮食产能,具有重要的科学价值与现实意义。
中国科学院遗传与发育生物学研究所副研究员邵宁介绍,未来还将继续深入研究光保护机理,不断为培育高产耐逆品种提供全新技术路径,让这种源自自然的“智慧防护机制”真正赋能现代农业。


