南京農(nóng)業(yè)大學徐國華教授課題組最近從水稻中發(fā)現(xiàn)了一種受細胞pH調控的硝酸鹽運輸?shù)鞍祝^量表達該基因可促進水稻從土壤中吸收更多的氮，提高水稻產(chǎn)量和氮素利用效率。
水稻高產(chǎn)離不開氮肥的施用，但目前我國水稻氮肥利用率平均只有35％。為了提高水稻產(chǎn)量，不得不大量使用氮肥，這不僅浪費了資源和能源，而且加劇了土壤酸化、水體富營養(yǎng)化和農(nóng)業(yè)溫室氣體排放等一系列生態(tài)環(huán)境問題。因此，亟須從育種源頭上提高水稻本身的氮肥利用效率。徐國華介紹，水稻在淹水和旱作環(huán)境下均可生長。他們在水稻中發(fā)現(xiàn)了一個編碼硝酸鹽轉運蛋白的基因。該基因在植物細胞中過量表達后，可以更好地緩沖細胞中pH的變化，從而有利于吸收更多的氮及鐵和磷等營養(yǎng)元素。田間試驗表明，通過這種方法可以提高水稻(日本晴)產(chǎn)量20％~54％，提高氮素利用率40％左右。
該研究對降低水稻氮肥投入，改善生態(tài)環(huán)境具有重要意義，并已經(jīng)獲得了中國和美國專利，并許可給國內相關單位和國際種業(yè)公司培育作物氮素高效新品種。
