應對氣候變遷 科學家找到可加強棉花抗旱能力DNA
編譯者/Elisa
地球上幾十億人都用棉花做衣服,這種柔軟且用途廣泛的纖維,只要在溫暖、陽光明媚和特定的土壤條件就能生長,主要產地包括美國、埃及等國家。但隨著氣候變遷影響,為棉花種植業帶來嚴峻挑戰,威脅這項價值幾十億美元的產業。不過美國康乃爾大學的柏伊斯湯普森研究機構(Boyce Thompson Institute)近期一項新研究指出,有望培育出產量很高的抗旱棉花品種。
棉花抗旱基因除了耐旱還能影響產量
研究人員在亞利桑那州沙漠中,種植了22種陸地棉(upland cotton),其中有一半品種都受到乾旱威脅。接著科學家研究這22種棉花的基因組成和自然性狀,了解這些品種對乾旱的反應。結果發現棉花的抗旱機制中,有兩個關鍵基因GhHSFA6B-D 和 GhDREB2A-A,幫助棉花耐旱和維持產量。而這兩個調節基因(regulatory genes)還能控制數百個與抗旱和形成纖維相關基因的表達方式。另外還有一種名為GhIPS1-A的基因,可以產生一種酶,形成保護植物免受乾旱的化合物,而GhIPS1-A的DNA碼出現一個微小變化,就會影響產量。
種植基因改造棉花防氣候變遷成趨勢
透過改造基因提升和保持棉花產量穩定,以及加強抗蟲害能力,已經成為一種趨勢,就像含有蘇力菌(bacillus thuringiensis)這種有天然殺蟲劑效果細菌的BT棉花,能保護棉花免受害蟲傷害,也減少使用化學農藥的需求。不過要廣泛種植基因改造棉花品種,監管審核以及調整農民種植習慣都是需要面臨的挑戰。
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