150亿亩盐碱地有救了！专家估算：世界每年可增产至少2。5亿吨粮食，中国科学家找到盐碱地的土地基因密码！ 相关研究24日在国际学术期刊《科学》和《国家科学评论》上发表。《科学》杂志审稿人表示，这是科学界的重大发现，拥有巨大的应用前景。 大家好，我是奥利给！ 全球有14亿公顷耕地，同时还有近10亿公顷盐碱地。盐碱地是指土壤中含盐量太高的一种地形，土地中过高的含盐量会轻松把植物体内的水分吸干，导致植物死亡，因此普通植物无法在盐碱地上生长。 全球约150亿亩盐碱地，我国就占了十分之一，约15亿亩，面积居世界第三。中国的盐碱地分布在西北、东北、华北及滨海地区，许多盐碱地趋于荒漠化，春天白茫茫、冬天沙尘扬，超过了中国可用耕地面积的四分之三。 如果能把盐碱地改造成耕地那就真的是天大的好事！但盐碱地改良是一道世界性难题，耗时长、成本高、效果差、易反复。那换一个角度，想办法改良农作物，让植物能够耐受盐碱地的生长环境呢？ 盐碱地分为盐化土壤和碱化土壤两种类型，目前全球在植物耐盐方面已经取得了很多研究成果，但耐碱机制的研究却非常有限。 中国科学院遗传与发育生物学研究所谢旗团队与中国农业大学于菲菲团队、华中农业大学欧阳亦聃团队联合十家科研单位合作，以耐盐碱作物高粱为材料，首次发现主效耐碱基因及其作用机制。 为什么能取得突破？实验材料的选择是开展研究的关键。此前的相关研究中，最常用的是拟南芥等模式植物，但这些植物起源于非碱地，耐碱遗传信息可能存在缺陷，从而导致相关研究一直没有突破。 而这一次中国的研究团队选择高粱作为研究对象。高粱是我们国家非常重要的经济作物，可以酿酒、酿醋，还可以做成食品和动物饲料，但它其实起源于非洲中部，正好是盐碱非常高的一个地区。 研究团队通过全基因组大数据关联分析耐盐碱差异大的高粱资源，发现了一个主效耐碱基因AT1，与水稻的粒形调控基因GS3同源。也就是说，当敲除这一基因后，高粱能够具有更强的抗碱性。 除此之外，团队还首次揭示了作物耐盐碱的分子机制，研究团队还发现，这一基因的调控机制在主要粮食作物水稻、小麦、玉米及谷子中也同样具有相似性。在这一重大理论突破的基础上，合作团队对高粱等作物通过大田实验进行了耐盐碱育种改良，高粱、水稻、小麦、玉米和谷子等作物在盐碱地的产量都得到了显著提升。 在宁夏平罗盐碱地，高粱籽粒增产20。1，谷子增产19。5；在吉林大安盐碱地，水稻增产22。4至27。8。 专家预测，哪怕只是全球20盐碱地利用这一基因，每年就可以增产至少2。5亿吨粮食，从而实现盐碱地产能的大幅提高。 中国工程院院士、中国农业科学院作物科学研究所研究员万建民表示，当前，我国在作物耐盐碱性研究方面处于世界前列，这一研究成果有着巨大的应用前景，未来能不能往大豆、油菜等油料作物扩展，因为这个基因是一个主效基因，基础研究取得突破后，可能会有新的耐碱基因被发现，聚合新的不同的耐碱基因来培育耐碱性更强的作物品种，指日可待！ 我是奥利给，下期接着聊。 盐碱地粮食安全中国人的饭碗一定能牢牢端在自己手上
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