Chinese scientists identified a gene in sorghum that determines alkaline tolerance of the crop. The discovery can significantly increase crop output of wheat, corn, rice, sorghum, etc. that planted in alkaline soil.
Notably the team has worked with Syngenta and got international patents on the gene.
Paper:
News:
“我国人多地少，在工业化和城镇化发展的背景下，确保18亿亩耕地红线，粮食安全生产存在巨大压力。如何破题？”
“把边际土地，特别是盐碱地的作用发挥出来，就能大幅缓解这个压力。”3月22日，中国科学院院士李家洋在中国科学院遗传与发育生物学研究所（以下简称遗传发育所）举办的成果发布会上说。
通过7年联合攻关，遗传发育所谢旗团队与中国农业大学于菲菲团队、华中农业大学欧阳亦聃团队联合十家单位，以高粱为材料，打开主效耐碱基因AT1的“藏粮密码”。他们的研究表明，该基因可在中重度盐碱地显著提升高粱、水稻、小麦、玉米和谷子等作物的产量。相关研究结果3月24日发表于《科学》和《国家科学评论》。
目前研究团队已与先正达集团合作，为该基因申请了国际专利。
Notably the team has worked with Syngenta and got international patents on the gene.
Paper:
A Gγ protein regulates alkaline sensitivity in crops
Abstract
The use of alkaline salt lands for crop production is hindered by a scarcity of knowledge and breeding efforts for plant alkaline tolerance. Through genome association analysis of sorghum, a naturally high-alkaline–tolerant crop, we detected a major locus, Alkaline Tolerance 1 (AT1), specifically related to alkaline-salinity sensitivity. An at1 allele with a carboxyl-terminal truncation increased sensitivity, whereas knockout of AT1 increased tolerance to alkalinity in sorghum, millet, rice, and maize. AT1 encodes an atypical G protein γ subunit that affects the phosphorylation of aquaporins to modulate the distribution of hydrogen peroxide (H2O2). These processes appear to protect plants against oxidative stress by alkali. Designing knockouts of AT1 homologs or selecting its natural nonfunctional alleles could improve crop productivity in sodic lands.News:
“我国人多地少，在工业化和城镇化发展的背景下，确保18亿亩耕地红线，粮食安全生产存在巨大压力。如何破题？”
“把边际土地，特别是盐碱地的作用发挥出来，就能大幅缓解这个压力。”3月22日，中国科学院院士李家洋在中国科学院遗传与发育生物学研究所（以下简称遗传发育所）举办的成果发布会上说。
通过7年联合攻关，遗传发育所谢旗团队与中国农业大学于菲菲团队、华中农业大学欧阳亦聃团队联合十家单位，以高粱为材料，打开主效耐碱基因AT1的“藏粮密码”。他们的研究表明，该基因可在中重度盐碱地显著提升高粱、水稻、小麦、玉米和谷子等作物的产量。相关研究结果3月24日发表于《科学》和《国家科学评论》。
目前研究团队已与先正达集团合作，为该基因申请了国际专利。
