少气孔的水稻需要更少的水，更适合气候变化

一项新的研究表明，转基因水稻的气孔更少，气孔更小，用于气体交换。

谢菲尔德大学(University of Sheffield)的科学家发现，设计出一种高产水稻品种来降低气孔密度，有助于作物保水，并在高温和干旱条件下生存。

人类很多人依赖大米作为食物来源，但种植水稻特别需要水——每生产一公斤大米，估计需要消耗2500升水。

然而，全球近一半的水稻作物来自于雨水灌溉的农业系统，预计干旱和高温将在气候变化下变得更加频繁和有害。

和大多数植物一样，水稻利用气孔来调节光合作用的二氧化碳吸收，以及通过蒸腾释放水蒸气。当水分充足时，气孔开度也允许通过蒸发冷却来调节植物温度。在缺水的干旱条件下，气孔关闭通常会减缓水分流失。低气孔密度的水稻在干旱条件下能更好地保水，因此在必要时还能有更多的水来冷却自身。

罗伯特•凯恩博士研究助理谢菲尔德大学的分子生物学和生物技术和研究的首席研究员,说:“未来的预测水资源的减少,加上极端的干旱和高温事件频率增加,可能会为农民提供特别的挑战,导致大量的农作物损失。

“我们的研究表明，气孔较少的水稻植株耐旱能力较强，在水分利用方面更为保守。”这意味着在未来的气候变化条件下，他们的表现会更好。

“我们发现，转基因大米作物的产量相当甚至更高，这意味着它可能对我们未来的粮食安全产生巨大影响，而这将受到气候变化的威胁。”

这项新研究发表在《新植物学家》杂志上，并与菲律宾国际水稻研究所合作，发现低气孔密度的水稻只占正常水量的60%。

当种植在大气中二氧化碳含量升高时，低气孔密度的水稻比没有改变的水稻能够在干旱和高温(40摄氏度)下存活更长时间。

该研究的主要作者、植物分子生物学教授朱莉·格雷说:“气孔帮助植物调节它们的水分利用，因此这项研究可能会对其他面临气候变化风险的作物产生重大影响。”

“在谢菲尔德大学，我们相信一个可持续的未来，并致力于解决最紧迫的全球挑战。”

这项研究是在谢菲尔德大学转化植物和土壤科学卓越中心进行的，名为P3(植物生产和保护)。

P3涵盖了谢菲尔德的植物和土壤专业知识的广度，并利用了从基因组到全球大气的无与伦比的跨越生物尺度的能力。