全球变暖下，水稻如何“扛住”高温不减产、保品质？近日，由洪山区市场监督管理局、狮子山街道主办的种业高质量发展大讲堂上，华中农业大学李一博教授带来的答案引发全场震动——他团队克隆的水稻耐高温关键基因QT12，如同为水稻装上“天然空调”，在极端高温下可使小区产量最高提升92.5%。该成果于2025年4月发表于《细胞》杂志，并入选《科学》杂志年度十大突破，被评价为“解决了高温下水稻产量与品质协同提升的世界性难题”。

“IPCC预测未来20年全球平均气温将升高2.5-4摄氏度，这对我国水稻生产是致命挑战。”李一博教授在演讲中抛出的一组数据让在场企业负责人忧心不已：全球平均气温每升高1℃，水稻产量将减少6.6%-25%，同时稻米垩白粒率激增、食味品质严重下降，长江流域作为我国水稻主产区，近十年已多次遭遇高温灾害带来的减产冲击。

破解这一难题的背后，是李一博团队历经十余年的“大海捞针”式研究。依托作物遗传改良全国重点实验室和湖北洪山实验室的平台支撑，团队以万份水稻种质为研究对象，通过武汉、杭州、长沙等多地十年田间自然高温鉴定，最终筛选出8份极端耐高温优异种质。更突破性的是，他们利用自主研发的RapMap基因克隆技术，成功定位到关键基因QT12，大幅缩短了传统基因研究周期。

这一“基因开关”的神奇之处，在于其独特的“双生锁”机制。李一博解释，当高温来袭时，QT12基因的自然变异会与NF-Y蛋白复合体形成分子“防火墙”，既锁住高温对淀粉合成的破坏，又平衡储藏蛋白与淀粉的合成稳态，实现“高温不减产、优质不打折”。2023-2024年的大规模田间试验显示，导入该基因的水稻品种，在武汉高温环境下小区产量提升92.5%，杭州试点提升64.1%，同时稻米外观晶莹剔透，食味品质显著改善。这一成果不仅填补了作物灌浆期品质耐高温领域的科学空白，更被多位院士评价为“保障全球粮食安全的重要突破”。

科研突破的价值，最终要体现在田间地头。大讲堂现场披露的信息显示，凭借“边研究、边开发、边应用”的产学研模式，李一博团队已与隆平高科、安徽荃银、北京金色农华等4家国内种业龙头企业达成合作协议，相关品种的育种应用已进入实质阶段。

“我们正愁耐高温品种研发卡脖子，这真是及时雨！”武汉一家种业企业负责人在互动环节当场表达合作意向。此次参与大讲堂的11家洪山区种业企业，涵盖育种研发、种子生产、技术服务等全产业链环节，大家围绕基因应用场景、品种定制开发等问题与李一博团队展开热烈讨论，表达了强烈的合作意向。

“把顶尖科研成果留在洪山区、用在产业链上，这是我们举办大讲堂的核心目标。”洪山区市场监督管理局相关负责人表示，种业是农业的“芯片”，此次活动搭建的产学研对接平台，不仅让本地企业零距离接触到国际前沿技术，更将推动洪山种业产业从“要素驱动”向“创新驱动”转型。

据了解，依托李一博团队发表于《细胞》的核心技术，结合湖北洪山实验室“深耕生物遗传改良、推动成果落地”的定位，洪山区正联合科研机构与本地企业规划相关育种创新平台，未来将整合科研资源与企业需求，打造从基因研发、品种培育到市场推广的全链条创新生态。“未来，带有‘洪山基因’的耐高温水稻品种将大面积走向田间，为我国粮食安全贡献武汉力量。”李一博教授充满信心地说。

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