A Fast Technology informou em 20 de março que os resultados da pesquisa de arroz da equipe do acadêmico Han Bin e da equipe do pesquisador Wang Jiawei do Centro de Excelência em Ciência Molecular de Plantas da Academia Chinesa de Ciências foram publicados na capa da revista acadêmica internacional "Science".Este estudo clonou pela primeira vez o gene chave EBT1 que determina os hábitos de vida perenes do arroz selvagem, esclareceu o mecanismo molecular da transição de perene para anual na domesticação do arroz e criou com sucesso plantas perenes "semelhantes ao arroz selvagem".
O arroz cultivado é uma cultura alimentar anual essencial no mundo, mas o seu ancestral, o arroz selvagem comum, é uma planta rasteira perene. A razão para esta transição de domesticação já foi um mistério não resolvido antes.
A equipe de pesquisa primeiro conduziu um exame fenotípico sistemático de 446 recursos de arroz selvagem e, em seguida, construiu uma linha de substituição de cromossomos cruzando o arroz selvagem perene Dongxiang W1943 com o arroz indica cultivado anualmente Guanglu Ai No. 4. Por meio de pesquisa genética avançada e tecnologia de clonagem de mapas finos, eles finalmente localizaram e clonaram o gene chave EBT1.
A pesquisa descobriu que o EBT1 é a base para o arroz selvagem atingir o crescimento perene. Este gene pode ser reativado após o amadurecimento das sementes de arroz selvagem para atingir a redefinição da idade fisiológica e a reprodução assexuada.Quando os humanos domesticaram o arroz, em busca de um tipo de planta compacto e de alto rendimento, eles inadvertidamente “descartaram” esse gene, fazendo com que o arroz cultivado se tornasse uma cultura anual.
Com base nisso, a equipe agregou o EBT1 com dois genes prostrados de arroz conhecidos para criar uma planta “semelhante ao arroz selvagem” que pode reproduzir o fenótipo do arroz selvagem. Possui forte capacidade de reprodução vegetativa e sobreviveu no ambiente de campo de Hainan por pelo menos dois anos.
Esta pesquisa não apenas aprofunda a compreensão humana da evolução das estratégias de história de vida das plantas, mas também fornece importantes bases teóricas e recursos genéticos para o melhoramento químico perene de variedades de arroz e o melhoramento genético de regeneração do arroz.
Espera-se que o arroz perene desenvolvido no futuro seja capaz de “plantar uma vez e colher por muitos anos”.Economiza enormemente os custos de terras agrícolas, mão-de-obra e sementes, ao mesmo tempo que reduz a erosão da água e do solo, e tem um importante valor de aplicação na produção agrícola.