大皖新闻讯 江淮沃野,科技潮涌,现代农业拔节生长。3月5日,大皖新闻记者从中国科学院合肥物质科学研究院(以下简称合肥物质院)获悉,合肥物质院智能所离子束作物种质创制及利用团队利用离子束创制的水稻分蘖角增大突变体ita1尾盘拉升,解析了LPA1-ITA1-BRXL4分子模块调控水稻分蘖角形成的新机制,对于构建理想株型和推进水稻分子设计育种具有重要意义。
配资炒股从实验室里的科研成果到田野上的“数字耕耘”,安徽正推动传统农业加速向现代农业转型。
为提高群体产量潜力提供重要理论基础
水稻株型是决定作物产量潜力和适应性的关键农艺性状,其中分蘖角是影响群体结构、光能利用效率和种植密度的重要因素。尽管近年来已有多个调控分蘖角的基因被报道,但其上游转录调控网络及与重力感应、激素分布之间的分子联系仍不清晰。系统解析分蘖角形成的分子机制,对于构建理想株型和推进水稻分子设计育种具有重要意义。
ita1突变体表型分析
记者采访获悉,研究团队利用重离子束诱变技术筛选获得了一个分蘖角显著增大的水稻突变体ita1。通过图位克隆和遗传互补分析,发现该突变体中ITA1基因启动子区域发生740 bp缺失,导致ITA1表达显著上调,从而引起分蘖角增大。进一步遗传学与转基因实验表明,ITA1编码一个MYB家族转录因子,是水稻分蘖角形成的正调控因子。分子机制研究发现,ITA1通过直接激活BRXL4的表达,调控重力响应相关信号通路。已有研究表明,BRXL4可影响LAZY1的亚细胞定位,从而调控生长素的极性运输和不对称分布。
相关人员表示,团队通过生长素运输实验和重力响应分析发现,ita1突变体中生长素不对称分布受到破坏,导致向地性响应减弱,从而形成较大的分蘖角。
该研究不仅深化了对水稻分蘖角和重力响应分子机制的认识,也为理想株型构建和水稻分子设计育种提供了新的基因资源和调控模块。LPA1-ITA1-BRXL4分子模块的发现,为精准调控水稻株型、提高群体产量潜力提供了重要理论基础和应用前景。
去年全链条机器人育种家“小海”在合肥启动
除了科学岛团队的最新科研成果,在智能育种装备与工程化应用领域,去年中国科学家团队在合肥再次取得关键突破。2025年11月2日,合肥物质院智能所、中科合肥智能育种加速器创新研究院联合发布两项重要成果:全链条机器人育种家“小海”与“海霸设施”小麦快速育种商业化服务平台同步启动。
逆境舱、表型舱、加代舱以及离子舱,这些都是全链条机器人育种家“小海”的组成部分。在加代舱,现场工作人员通过操控智能机器人可以实现无人进舱作业,舱内有处于不同生长阶段的小麦,整个作业过程,高效快捷。
全链条机器人育种家“小海”
合肥物质院智能所副所长黄河在接受采访时称,机器人育种家“小海”涵盖“种质创制-种质鉴定-种质稳定”育种全链条关键环节,是“海霸设施”大科学装置关键技术试验示范和概念验证的“微缩版”。黄河告诉记者,“小海”的核心优势在于三大加速能力:在加速种质创新方面,利用载能离子诱变育种技术进行AI赋能,开辟非基因编辑的高效发掘基因资源新路径,基因挖掘效率提高10倍以上;在加速种质鉴定方面,重点建设常规条件难以实现的逆境筛选平台如极端天气条件(如倒春寒)、极端土壤条件(如盐碱)、生物逆境(如病虫害),通过作物生境精准智能控制,融合高效精准的逆境表型鉴定体系,实现抗逆种质的定向通量筛选鉴定,满足市场亟需的稳产品种培育的种质需求;在加速种质稳定方面,构建面向多作物多品种的一年多代快速育种体系。
记者了解到,合肥物质院智能所智能育种团队自2022年起创新提出“生物育种工程化”理念,推进“合肥智能育种加速器”(海霸设施)大科学装置建设,旨在通过技术装备驱动育种全链条的机械化、自动化、数字化、智能化和标准化。
元股证券:ygzq.hk科技赋能推动现代农业发展
“一颗种子可以改变一个世界!”合肥物质院智能所的育种加速器里的这句标语,生动诠释了安徽种业振兴的初心。曾经“十年磨一种”的育种周期,如今在“离子舱”“逆境舱”“加代舱”的协同发力下,已缩短至“最快两年出好种”。
加代舱内的场景
从实验室的科研成果到田野上的智能农机,从大棚里的数据监控到市场中的数字链路,安徽用科技创新重构农业生产体系。2025年,全省启动“百项农业重大科技攻关”,“1+5”农业科技创新联盟汇聚全国智力资源,更有农业科技成果转化基金助力成果落地。
不仅如此,安徽正积极探索建设未来农业产业园,以科技创新、产业创新、机制创新“三融合”,打造农业新质生产力。
大皖新闻记者 魏鑫鑫 摄影报道
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