氮素是促进作物增产的最关键因素之一，但氮肥大量施用不仅增加了农业生产成本，更导致土壤酸化、水体富营养化等环境问题。中科院遗传发育研究所储成才研究员领导的团队在水稻氮利用效率改良研究上取得重大突破，成果于近日发表在《自然·遗传学》期刊上。
据统计，全世界每年施用氮肥超过1.2亿吨，用于治理氮污染的费用巨大。如何在减少氮肥施用的同时提高农作物产量始终是困扰科技工作者的一个难题，而培育高氮肥利用效率的作物新品种是解决问题的关键。
水稻是世界上最重要的粮食作物之一，粳稻和籼稻是亚洲栽培稻的两个主要亚种，而粳稻比籼稻具有更好的食味品质，在中国的种植面积逐年扩大。储成才团队的科研人员发现，籼稻具有更高的氮肥利用能力。他们从籼稻中克隆出了高氮利用效率基因ＮＲＴ１。１Ｂ，将其导入粳稻品种。在北京、上海、长沙三个试验点进行的田间实验表明，含有籼稻型ＮＲＴ１。１Ｂ的粳稻品种在一半施肥条件下，与对照组相比增产30%至33%，氮肥利用效率提高３０％；在正常施氮条件下，增产8%至10%，氮肥利用效率提高约10%。
专家表示，该项研究不仅揭示了水稻亚种间氮利用效率差异的分子机制，更重要的是为中国科学家提出的“分子模块设计育种”和“绿色超级稻”的培育提供了一个重要的分子模块，在粳稻氮肥利用效率改良上具有巨大应用价值。（吴晶晶）
