近期，國際知名期刊《細胞》發表了一項關于水稻耐高溫基因的重大發現，這一突破性成果由華中農業大學作物遺傳改良全國重點實驗室的研究團隊歷經十多年探索得出。研究揭示了水稻中名為QT12的基因，它是水稻耐高溫的關鍵“守護神”，能夠在極端高溫條件下保持稻米的品質與產量。
隨著全球氣候變暖，極端高溫事件頻發，對農業生產構成了嚴峻挑戰。據統計，全球氣溫每上升1℃，水稻產量可能會減少6.6%至25%，同時稻米品質也會大幅下降。QT12基因的發現，為解決這一問題提供了全新的視角。
華中農業大學生命科學技術學院教授李一博帶領的研究團隊，成功從耐熱水稻種質中克隆出QT12基因，這是首個能夠協同調控水稻品質與產量耐高溫的主效基因。這一發現摒棄了傳統溫室篩選的局限性，通過田間自然高溫鑒定，有效解決了耐高溫表型鑒定難、基因應用難的問題。
QT12基因的作用機制十分獨特，它通過與核因子NF-Y復合體形成初級-次級“雙生鎖”機制，精準調控水稻對高溫的響應。這一機制在高溫條件下能夠平衡儲藏蛋白與淀粉的合成，從而避免高溫引發的稻米品質劣化。
研究團隊還提出了“性狀調控單倍型（TRHs）”的新概念，揭示了秈稻與粳稻在耐熱性差異上的分子基礎。這一發現為分子育種提供了新的思路和方法。
在2023至2024年間，研究團隊在武漢、杭州、長沙等地進行了大規模的田間試驗。試驗結果顯示，低表達QT12的突變株系在高溫下產量顯著提升，稻米堊白率降低，外觀與食味品質均有明顯改善。將QT12基因導入主栽品種“華占”后，結實率、產量和品質也均得到大幅提升。
QT12基因的發現不僅填補了作物灌漿期品質耐熱領域的科學空白，還為“綠色營養超級稻”育種提供了關鍵技術支撐。這一成果對于長江流域等高溫頻發地區的水稻生產具有重要意義，打破了“高產不優質”的傳統魔咒，為全球糧食安全提供了新的解決方案。多位院士對該成果的創新性和戰略意義給予了高度評價，認為其對南北水稻品種改良及全球糧食生產具有深遠影響。
