中国科学家培育出长寿水稻,揭开水稻“返老还童”的基因奥秘

中国科学家培育出长寿水稻,揭开水稻“返老还童”的基因奥秘

​中国科学院分子植物卓越中心韩斌院士与王佳伟团队在《科学》(Science)杂志发表封面论文,系统揭示了水稻从多年生向一年生演变的遗传机制,并成功克隆出关键基因位点 EBT1。该位点实质上由一对串联的微型核糖核酸基因 MIR156BC 组成,是决定水稻能否在花后实现生理逆转的核心密码。

与种子成熟后便走向衰老的一年生栽培稻不同,野生稻拥有一种独特的表观遗传“重置”能力,它能通过降低抑制性组蛋白修饰 H3K27me3 并提升染色质开放性,在分蘖芽中重新激活 MIR156 的表达,促使植株从生殖阶段逆转回幼年期的营养生长状态,从而在分子水平上找回了人类在万年驯化中不慎丢失的“返老还童”能力。通过将 EBT1 与调控匍匐生长的 PROG1 及 TIG1 基因联合导入,研究团队成功创制出能在田间存活至少两年的“类野生稻”,改写了水稻作为一年生作物的传统认知,实现了“一次种植,连续收获”的突破性改良。

这一发现不仅深入阐释了作物驯化史中的生命策略转变,更为未来开发低碳、可持续的多年生粮食作物品种提供了全新的基因资源与理论支撑。