《科学》报道华中农大熊立仲小组水稻抗旱研究

作物抗干旱等非生物逆境研究是植物研究领域最具有挑战性的工作之一。而华中农业大学生命科学技术学院熊立仲教授领导的课题组则以其在该领域具有代表性的研究工作，在近期受到世界权威学术杂志《科学》的News Focus（新闻聚焦）栏目的关注。
 
4月11日，在《科学》杂志的News Focus栏目，刊登了专栏作家Elizabeth Pennisi的题为The Blue Revolution, Drop by Drop, Gene by Gene的文章。文章阐述了开展作物抗旱研究对推动绿色革命、促进人类社会发展的重要意义，并系统介绍了全世界在该领域的研究进展。文章在论述时两处引证介绍了熊立仲教授课题组的研究工作。一处引用了该课题组水稻抗旱实验设施的图片：一个可移动的防雨大棚。据熊立仲介绍，这个占地2000多平方米大棚的特色之处在于可以通过电源控制其封闭或开放，大部分时间使其处于开放状态，棚内与外界自然条件一样。据说这个抗旱试验大棚很受关注，每年有十多批国际同行前来参观，并利用它开展了多项国内重大和国际合作课题。另外一处则用一整段文字介绍了该课题组发现可以提高转基因水稻抗旱性和耐盐性的基因SNAC1（STRESS－RESPONSIVE NAC 1）的情况。

图片1 华中农业大学水稻抗旱实验大棚

图片2 Science杂志刊登的专栏作家文章

熊立仲解释说，植物抗非生物逆境机制十分复杂，传统的育种手段对于改善作物的抗逆性虽有一定效果，但离人们期望的目标还有很大距离。现代生物技术的发展则为人们从分子水平深入认识植物与非生物逆境之间的关系，进而提高作物抗逆性能开拓了新的途径。植物对干旱等逆境应答和适应要调动全基因组的很大一部分（至少几千）的基因参与。单个抗逆相关基因的效应很小，很难在大田环境田间下被“察觉”，要发现某一能被“察觉”的有显著效应的功能基因需要筛查鉴定很多个有关的基因，特别是找到起关键调控作用的“领导”基因，这使得开展抗逆遗传改良工作非常具有挑战性。熊立仲说，到目前为止，他们已经分离鉴定了100多个水稻抗逆相关的功能基因，从中只发现了几个在大田条件下具有一定的抗逆效果。他们将进一步分离和筛选，并深入研究具有抗逆效果基因的作用机理。他表示，他们的最终目标是通过深入研究水稻抗非生物逆境的分子机制从而找到对这些性状进行遗传改良的有效途径，以降低作物因干旱、盐渍、高温或低温等不利自然条件而减产的损失程度。