研究者通過生物工程技術培育出高產水稻品種'IR64',通過調控發育信號水平,使其發育出更少的氣孔。研究者們過度表達了水稻表皮形成因子OsEPF1,從而顯著降低了水稻的氣孔密度及導度。

圖2 水稻表皮形態因子OsEPF1負調控擬南芥和水稻品種'IR64'的氣孔發育

圖3 OsEPF1過表達會限制'IR64'水稻的氣孔發育
低氣孔密度的水稻品系保水能力更強,在生長的第4周和第5周之間,監測數據顯示,耗水量只需對照組的60%。在升高的大氣CO2下生長時,具有低氣孔密度的水稻植物能夠維持其氣孔導度,并且在干旱和高溫(40℃)下存活的時間比對照組更長。盡管在某些條件下,其光合速率會降低,但低氣孔密度的水稻產量和對照組持平或更高。氣孔較少的水稻具有耐旱性,更加節水,這有助于人類更好的應對未來氣候變化的挑戰,確保糧食安全。