山東
原標題：中國科學家找到“丟失”的玉米高蛋白基因，喂豬、養牛有望不用進口大豆
研究團隊在三亞創建高蛋白玉米遺傳群體。從左至右依次是：崔亞輝、王文琴、巫永睿、王海海、黃永財、朱一棟現代玉米和野生玉米。黃海華 攝巫永睿（前）、黃永財（中排左）、王海海（中排右）在田間奔忙。
玉米是我國第一大糧食作物，年產量約3億噸，被譽為“飼料之王”。在畜禽飼料配方結構中，蛋白飼料占比一般為30%，然而我國玉米蛋白含量普遍偏低，僅8%左右，不得不嚴重依賴進口豆粕作為蛋白來源。
如果玉米蛋白含量提高1%，相當于減少約800萬噸進口大豆的蛋白含量。
中國科學院分子植物科學卓越創新中心巫永睿、王海海團隊，聯合上海師范大學王文琴團隊和四川農業大學黃永財團隊，近來成功挖掘和聚合了野生玉米的兩個高蛋白基因，將自交系籽粒蛋白含量從10%提升至15%，并將我國推廣面積最大的玉米雜交種鄭單958的籽粒蛋白含量從8.5%提升至12-13%，全株蛋白含量從7%提升至9%以上，且產量保持穩定。該成果于北京時間2026年6月3日在線發表于國際權威學術期刊《自然》上。
【尋找丟失的“密碼”基因】
玉米的祖先起源于墨西哥南部的巴爾薩斯河流域，它像雜草一樣生長，種子外面包裹著堅硬的殼，無法直接食用。
研究發現，野生玉米蛋白含量是現代玉米的3倍，在不施肥的情況下籽粒蛋白含量高達30%，這意味著野生玉米含有控制高蛋白的優良基因。這些基因是什么，在漫長的9000多年馴化中到底發生了什么改變，能否被挖掘用于提高現代玉米的蛋白含量？
從2012年求職答辯那天起，巫永睿就下決心要找到丟失的玉米高蛋白“密碼”基因。
【展現出前所未有的協同增效】
經過十年攻關，研究團隊2022年率先破解了高度復雜的野生玉米基因組。他們創制了超過10代的遺傳材料，提取了超過4萬個樣本的DNA進行基因型鑒定，對超過2萬個樣本的蛋白含量進行表型分析，最終從野生玉米中克隆到首個控制玉米高蛋白含量的主效基因，實現了我國玉米主栽品種蛋白含量的初步提升。
為更大幅度提高玉米蛋白含量，他們繼續“趕路”，近來又挖掘到第二個高蛋白基因。在玉米馴化過程中由于缺乏針對蛋白含量的定向選擇，該基因被不經意間“丟棄”，導致其在現代玉米中的存在頻率僅為2.1%，非常稀有。多年多點的田間試驗表明，在不影響產量的前提下，該基因可將自交系的籽粒蛋白含量從10%提升至13%以上。
進一步研究發現，將這兩個高蛋白基因聚合后，展現出前所未有的協同增效作用——自交系籽粒蛋白含量從10%提升至15%，遠超單個基因的作用。將這兩個基因導入雜交種鄭單958后，籽粒蛋白含量從8.5%提升至12-13%，且不影響產量。
【5年內克隆所有高蛋白基因】
第二個玉米高蛋白基因的挖掘不僅補齊了高蛋白玉米育種的“關鍵拼圖”，更為現代玉米的品質“回溯”與精準改良提供了可能。該研究不僅在理論上揭示了高蛋白玉米形成的分子機制，更在應用層面提出“培育全株高蛋白玉米”的豆粕替代創新路徑。
算一筆賬，我國玉米年產量約3億噸，如果全國飼用玉米蛋白含量能從目前的8%提高到12%以上，相當于減少3000多萬噸進口大豆，約占進口大豆總量的三分之一。
該成果具有重要的社會經濟價值。在養殖端，高蛋白玉米在育豬飼料中具有替代50%-100%豆粕的潛力，并可顯著降低蛋雞、肉雞飼料中豆粕的添加比例，大幅降低飼料成本；在種植端，每噸高蛋白玉米的收購價比普通玉米高200元，可顯著促進農民增收。
目前，團隊已精準改良80余個國內玉米主栽品種，親本蛋白含量有望提升至14%以上。
“我們的目標是，5年內克隆野生玉米所有高蛋白主效基因，使鄭單958親本自交系籽粒蛋白含量達到20%以上，雜交種達到15%以上，且產量不低于對照。”巫永睿說。
來源：上觀新聞
特別聲明：以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布，本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
