行业背景与挑战 - 全球变暖导致极端高温事件频发，严重影响粮食产量及品质 [2] - 联合国政府间气候变化委员会预测，全球平均气温每升高1℃，主要粮食作物减产19.7% [2] - 至2040年，高温将使全球粮食减产30%至40% [2] - 水稻作为全球最重要粮食作物之一，高温会导致其减产并增加籽粒垩白，影响外观及口感 [2] 科学突破与核心发现 - 华中农业大学李一博教授课题组发现让水稻“不怕热”的关键基因QT12，并解析其调控耐高温机制 [1] - 该研究入选《科学》杂志2025年度十大科学突破进展 [1] - 研究突破传统温室筛选局限，从来自中国、菲律宾、巴基斯坦等国的万份种质中筛选出QT12基因 [2] - 高温来袭时，QT12基因与蛋白复合体NF-Y相互作用，在籽粒内部构建分子级“防火墙”以抵御高温威胁 [2] - 该机制能帮助储藏蛋白与淀粉在合成过程中保持稳定，从而稳定稻米品质和产量 [2] 应用验证与效果 - 团队在高温期沿长江流域进行了大规模田间试验，将QT12导入杂交稻品种“华占”中 [4] - 在武汉、杭州和长沙的试验中，小区产量分别增加了49.1%、77.9%和31.2% [4] - 该基因显著提高了水稻的结实率、单株产量和稻米品质 [4] - 研究成果于今年4月30日发表于国际学术期刊《细胞》 [4] 行业意义与前景 - 该研究从根本上解决了高温胁迫下水稻产量与品质难以协同提升的世界性难题 [4] - 为水稻在高温环境下实现优质高产提供了全新的分子机制和育种策略 [4] - 其机制可拓展至其他禾本科作物，具有广泛的应用前景和战略意义 [4] - 研究团队目前已与国内多家企业达成成果转化开发意向协议，将加快应用于育种实践 [4]

核心观点 - 华中农业大学李一博教授团队发现水稻耐高温关键基因QT12并解析其调控机制，研究成果发表于《细胞》期刊[1] - QT12基因通过构建分子级"防火墙"和稳定储藏蛋白与淀粉合成来保障高温环境下稻米品质和产量[1] - 田间试验显示导入QT12的杂交稻品种在武汉、杭州和长沙的产量分别提升49.1%、77.9%和31.2%[2] - 研究成果已与多家企业达成转化协议，将加速育种应用[2] 研究背景 - 全球气候变化导致极端高温频发，威胁粮食安全[1] - 培育抗高温水稻品种具有重大战略意义[1] 研究方法 - 突破传统温室筛选局限，采用田间自然高温环境鉴定耐热种质资源[1] - 进行10余年遗传分析筛选出关键基因QT12[1] 基因机制 - QT12与蛋白复合体NF-Y相互作用形成分子防护机制[1] - 同时稳定储藏蛋白与淀粉的合成过程[1] 应用成果 - 在杂交稻品种"华占"中验证QT12可显著提高结实率、单株产量和稻米品质[2] - 实现长江流域不同地区产量31.2%-77.9%的增幅[2] 产业化进展 - 已与国内多家企业达成成果转化开发意向[2] - 将加快分子育种策略的实际应用[2]