記者從中國科學院分子植物科學卓越創新中心獲悉，該中心林鴻宣院士團隊與上海交通大學林尤舜團隊的最新合作研究發現，通過精確調控植物激素赤霉素水平，可以突破主栽品種的抗逆性與產量互相拮抗的瓶頸，從而同時提高水稻的鹼-熱抗性和產量。該研究成果於北京時間1月30日在國際學術期刊《自然》發表。
全球氣候變暖導致極端高溫天氣頻發，同時加劇了土壤鹽鹼化，使得可耕地面積減少，作物產量大幅下降，這已成為未來農業發展面臨的重大挑戰。因此，未來農業需要依靠新方法，進一步改良全球廣泛種植的相對高產的半矮稈綠色革命作物品種的鹼熱抗性。該研究成果原創性地提出，精確調控植物激素赤霉素至最佳中等水平是關鍵，不僅可以增強半矮稈綠色革命品種的鹼-熱抗性，還能進一步提高其產量。在這項研究中，ATT2基因被發現能夠微調赤霉素濃度、可以把半矮稈綠色革命水稻品種的赤霉素精確調控到最佳中等水平，平衡活性氧和耐逆基因的組蛋白甲基化水平，從而進一步提高其鹼-熱抗性和產量，以實現作物在逆境條件下的高產和穩產。
這項研究進一步提出，通過內源改良ATT2基因或外源施用植物生長調節劑（如赤霉素「920」），將赤霉素微調到中等水平，能夠最大程度地減少環境脅迫造成的產量損失。這些方法有望被廣泛應用在水稻、小麥、玉米等主糧作物的育種改良中，為培育「高產高抗」作物新品種提供重要的理論依據，同時也為大面積鹽鹼地的開發利用提供了新的策略。
