4日從中國(guó)科學(xué)院等單位獲悉，我國(guó)科學(xué)家成功找回第二個(gè)來(lái)自野生玉米的高蛋白基因，并將兩個(gè)高蛋白基因聚合，在不影響產(chǎn)量的前提下，將玉米籽粒蛋白含量大幅提升。這一突破為破解飼料蛋白依賴進(jìn)口大豆的難題提供了全新路徑。

玉米是我國(guó)第一大糧食作物，但普通玉米籽粒蛋白含量?jī)H8%左右，飼料蛋白高度依賴進(jìn)口豆粕。2022年，中國(guó)科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心巫永睿團(tuán)隊(duì)從野生玉米中首次克隆出高蛋白基因THP9-T。此后，巫永睿、王海海團(tuán)隊(duì)聯(lián)合上海師范大學(xué)王文琴團(tuán)隊(duì)和四川農(nóng)業(yè)大學(xué)黃永財(cái)團(tuán)隊(duì)持續(xù)攻關(guān)，又克隆出第二個(gè)高蛋白主效基因THP3-T。

新發(fā)現(xiàn)的THP3-T編碼氮代謝關(guān)鍵酶，能顯著增強(qiáng)玉米的氮同化能力，多年田間試驗(yàn)證實(shí)，該基因在不影響產(chǎn)量的前提下，可將自交系籽粒蛋白含量從10%提升至13%以上，同時(shí)提高全株蛋白含量和低氮條件下的氮高效特性。研究發(fā)現(xiàn)，這一優(yōu)異基因在玉米馴化中被無(wú)意“丟棄”，在現(xiàn)代玉米中僅存于約2.1%的材料中。

將THP3-T與THP9-T聚合后，二者展現(xiàn)出明顯的協(xié)同效應(yīng)：自交系籽粒蛋白含量從10%躍升至15%；導(dǎo)入我國(guó)推廣面積最大的玉米雜交種“鄭單958”后，籽粒蛋白含量從8.5%提高到12%至13%，全株蛋白含量從7%提高到9%以上，且產(chǎn)量穩(wěn)定。

據(jù)測(cè)算，我國(guó)玉米蛋白含量每提高1個(gè)百分點(diǎn)，相當(dāng)于增加約800萬(wàn)噸進(jìn)口大豆的蛋白供給。若全國(guó)飼用玉米蛋白含量提升4個(gè)百分點(diǎn)達(dá)到12%以上，新增蛋白總量相當(dāng)于3000多萬(wàn)噸進(jìn)口大豆，約占我國(guó)大豆年進(jìn)口量的30%。目前，研究團(tuán)隊(duì)已利用分子標(biāo)記輔助育種技術(shù)，精準(zhǔn)改良了80余個(gè)國(guó)內(nèi)主栽品種的親本，改良后親本蛋白含量可達(dá)14%以上。

此外，高蛋白玉米在育肥豬飼料中可替代50%至100%的豆粕，并能顯著降低蛋雞、肉雞飼料的豆粕添加比例，同時(shí)每噸收購(gòu)價(jià)比普通玉米高出約200元，有望大幅降低飼料成本，促進(jìn)農(nóng)民增收。

人民網(wǎng)>>經(jīng)濟(jì)·科技  2026年06月05日

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