北京時間12月19日凌晨，國際學術雜志《科學》在線發布了2025年度十大科學突破，其中有一項為華中農業大學研究成果：該校水稻團隊李一博教授課題組發現水稻耐高溫“基因開關”——關鍵基因QT12可幫助水稻抵御夜間高溫帶來的減產和品質下降。

他們在夜間高溫區比較533個品種，發現QT12決定水稻對夜溫的耐受性：易受熱品種的QT12在高溫夜被激活，淀粉結構紊亂，米質下降；攜帶耐熱型QT12的品種則保持產量和米質。將該等位基因導入商業品種“華占”，與對照相比在高溫夜條件下產量提升78%，粉質米比例顯著下降。該基因可通過育種或基因編輯推廣，未來或應用于其他糧食作物。

李一博教授（學校供圖）

近年來，在全球變暖背景下，極端高溫事件頻發，對糧食產量及品質帶來嚴重影響。水稻是全球最重要的糧食作物之一，高溫不僅會導致水稻減產，還會增加水稻籽粒堊白，嚴重影響外觀及口感。

李一博教授帶領團隊歷經10余年研究，從來自中國、菲律賓、巴基斯坦、印度尼西亞、埃及、印度等國家萬份種質中，發現8份在10年自然高溫下穩定低堊白的種質，進而通過遺傳分析，鑒定出耐自然高溫的關鍵基因QT12，并揭示了其背后的分子機制，為水稻在高溫環境下實現穩產提質及育種提供新策略。

相關成果于今年4月30日晚發表于國際學術期刊《細胞》，受到國內外多位院士專家的高度評價。《科學》“News”專欄5月1日還發表重點推薦專文，對這一重大突破進行點評。

專家認為，該研究顛覆了傳統育種中抗逆性與產量、品質相互制約的認知。田間試驗數據表明，該基因開關系統能在高溫下顯著提升產量并改善稻米品質，為應對氣候變化提供了突破性解決方案，其機制還可拓展至其他禾本科作物，具有廣泛的應用前景和戰略意義。

中國科學院院士林鴻宣評價，該研究從根本上解決了高溫脅迫下水稻產量與品質難以協同提升的世界性難題。多位外國專家認為，這是一個了不起的發現，將產生巨大的影響。

記者了解到，華中農業大學秉承“邊研究、邊開發、邊應用”的產學研理念，該成果實現了“零時差”轉化，目前已與多家國內龍頭企業及省內外農科院達成5000萬元轉化開發協議。

李一博教授介紹，下一步將繼續與龍頭企業合作，將該基因及技術推廣到主栽品種中。

據悉，《科學》雜志的編輯團隊都會發布年度十大科學突破，是對全球科學進展的重要總結，這些突破涵蓋了多個領域，推動了全球科技發展。

來源：湖北日報（記者韓曉玲 通訊員匡敏）

編發：黃偉 沈禎卓

審核：方軍

出品：湖北日報融媒體中心