12月15日，中国科学院青藏高原研究所和丹麦嘉士伯研究实验室联合发布了一项重要研究成果。这个研究揭示了大麦种子休眠的机制，并且发现青藏高原的青稞具有全球最强的种子活性。这个研究由古生态与人类适应团队牵头，联合丹麦嘉士伯研究实验室谷物育种与性状开发研究中心、法国Secobra研究所、英国剑桥大学还有丹麦哥本哈根大学一起完成的。中新网北京12月15日电 研究团队把MKK3基因作为核心，发现这个基因通过“拷贝数+激酶活性”双轮驱动，塑造了大麦在不同气候区的休眠节律。中国科学院青藏高原研究所告诉媒体，这个研究结果近日在国际学术期刊《科学》上发表了。研究人员把这个机制形象地比作了一个“闹钟”。MKK3基因的两个调控机制：拷贝数越多表达量越大，种子休眠性越弱；氨基酸变异控制的激酶活性越强，种子休眠性也越弱。这两个调控机制协同作用，决定了大麦种子的休眠特性。研究团队把全球1000余份大麦种子的MKK3时空演化格局进行系统解析，发现人类通过农业需求和气候条件给MKK3类型选择施加影响。东亚季风区的人们更喜欢低活性模式的MKK3基因，这样种子休眠时间更长可以避免穗发芽问题。北欧啤酒大麦则选择了弱休眠性模式，这个方式能让麦芽快速均匀萌发还赋予啤酒卓越品质。青藏高原上青稞给MKK3活性达到了最高峰，成为了全球最强者。针对青藏高原的极端气候，青稞还形成了一种特殊的适应性农艺实践：在籽粒未完全成熟时收获后进行自然风干和焙炒等处理。 这次研究结果不仅为基因组设计育种和可持续农业提供了可能还为应对未来粮食安全挑战提供了新途径。 克里斯托夫·多克特博士是论文通讯作者之一，他认为这是把基因变异、气候变化和人类饮食文化写进同一本史册。共同第一作者王昱程研究员表示这项成果给粮食抗逆育种提供了可操作的分子模块。MKK3双重调控机制可以直接用于分子育种，通过调整基因拷贝数或单碱基编辑来微调种子休眠期。