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      水稻基因可能成為阻止氮污染的關鍵
      
			
      
				2019-01-02 19:37:25
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      在過去的50年里，以較少的土地為基礎繁殖的大米，小麥和其他谷物對于養(yǎng)活地球人口至關重要。但是這些作物成本很高：他們對肥料中化學營養(yǎng)素的渴望導致污染，威脅著空氣，陸地和海洋?，F(xiàn)在，一個科學家團隊已經(jīng)基因工程設計了新的高產(chǎn)谷物品種，這些品種需要的肥料更少，從而可以證明更加環(huán)保。
      

      水稻基因可能成為阻止氮污染的關鍵
      

      由于育種創(chuàng)新，增加肥料和其他管理技術，20世紀50年代和60年代的綠色革命在全球范圍內(nèi)增強了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。作物產(chǎn)量蓬勃發(fā)展，滋養(yǎng)數(shù)百萬。“那時人們只是想要糧食安全，”中國科學院植物遺傳學家傅向東說。但很快就發(fā)現(xiàn)氮肥的大量使用會對生態(tài)系統(tǒng)造成嚴重破壞。過量的氮會降低空氣質(zhì)量并引發(fā)水中有害的藻類繁殖，通常會對魚類和其他野生動物造成致命的后果。隨著人口及其對食物的需求持續(xù)攀升，科學家們一直在尋求在不犧牲作物產(chǎn)量的情況下優(yōu)化肥料使用的方法。
      

      傅和他的團隊認為他們已經(jīng)找到了谷物基因的關鍵。他們對36個水稻品種DNA的調(diào)查揭示了一個編碼生長調(diào)節(jié)因子4(GRF4)的基因，這是一種增強氮攝取和生長的蛋白質(zhì)。但是，饑餓的作物也應該將其效率歸功于一種叫做DELLA的抑制生長的蛋白質(zhì)家族，這種蛋白質(zhì)會產(chǎn)生更小的植物，可以更好地抵御強烈的天氣。作者周三在“自然”雜志上寫道，利用基因工程，研究小組通過增加GRF4產(chǎn)生基因的表達來提高GRF4-DELLA平衡。研究人員發(fā)現(xiàn)小麥的結果相似。新的作物看起來像是雙贏的：更有效的肥料消費者，可以蹲下來在風雨中保持直立。
      
			

			
        
      
			
      
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