百年来，如何培育既高产又抗旱的玉米品种，始终是困扰生物育种学界的一大难题。

“对玉米来说，抗旱性和高产量本来是矛盾的，但我们通过研究发现了一种机制，可以实现二者兼得。”10月14日，在华中农业大学举行的一场学术沙龙上，该校教授代明球宣布。

玉米是我国种植面积最大、产量最高的粮食作物，对保障国家粮食安全至关重要。我国玉米主栽区多位于干旱半干旱地区，每年因旱灾造成玉米大幅减产和巨大经济损失。如何使产量和抗性（植物具有的抵抗不利环境的某些性状）达到最佳平衡，是玉米育种的重要课题。

华中农业大学代明球、李林、李峰课题组围绕这一关键科学问题，历经9年攻关，取得了突破性进展，揭示了玉米产量与抗性平衡的关键遗传调控机制。近日，该成果发表于国际科技学术期刊《自然·生物技术》。

小核糖核酸（sRNA）广泛参与细胞内基因表达调控，对植物的生长发育和逆境胁迫应答起到重要的调控作用。科研人员利用玉米群体的资源和测序数据，通过大量分析，在基因组上寻找到一个调控sRNA的“特异性超级热点”，并将其命名为DRESH8。

课题组研究发现，缺少DRESH8的玉米，比野生型对照玉米更抗旱，这表明DRESH8是玉米群体内抗旱性变异和sRNA表达变异的因果变异位点。

近百年来，一方面是玉米产量大幅提高，一方面是玉米抗旱性的显著下降。究竟是什么导致了这种“一升一降”？研究发现，DRESH8的存在可能是在玉米的驯化和传播过程中被人为选择保留下来的。

研究者提出了一种解释模型：在降雨充沛的环境中，农民可能选择种植有DRESH8的玉米以提高产量；而在干旱环境下，农民选择种植缺失DRESH8的玉米，从而提高玉米的抗旱性。

研究表明，DRESH8能够介导耐旱性和产量性状之间的选择平衡，进而影响玉米在世界范围内的传播。这一发现，在理论上阐明了多年来困扰生物育种学家的关键科学问题——即作物是如何平衡产量和抗旱性的。

同时，这一研究还为未来的生物育种技术奠定了坚实的理论基础。

“对玉米环境适应性和作物产量性状之间的关键遗传调控机制的发现，提供了有重要应用价值的遗传操控靶点。”代明球教授介绍，该研究成果为培育适应未来气候变化的高产作物铺平了道路，期望最终实现让作物既高产又抗旱的目标。

（中国日报湖北记者站）