Science封面︱像割韭菜一样种水稻？�...

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（来源：上观新闻）

如果你有一片果园，种下一棵果树，便能岁岁年年收获甘甜。但如果你有一片稻田，每次丰收后，来年必须重新翻土、插秧。为什么同样是植物，有些能长寿千年，有些却“方生方死”？

北京时间2026年3月20日，上海科学家在国际顶级学术期刊《科学》（science）上以封面文章的形式给出了答案。中国科学院分子植物科学卓越创新中心，植物性状形成与塑造全国重点实验室韩斌院士团队和植物高效碳汇重点实验室（中国科学院）王佳伟研究员团队首次克隆了决定野生稻多年生习性的关键基因ebt1，揭开了关于植物“年龄开关”被重置的神奇故事。

这项研究不仅为培育“种一次、收多年”的“果园式”水稻提供了核心密码，更为人类理解生命衰老与年轻的本质打开了一扇新窗。

被“藏起来”的长寿机制

“年年岁岁花相似，岁岁年年花不同。一年生作物一旦开花结实，生命就走到了尽头。”韩斌说。一年生的栽培稻是人类为了获取更多粮食，经过上万年驯化而来的。但它的祖先普通野生稻却是一种匍匐生长、能活很多年的“野草”。究竟是哪个基因，让水稻在追求高产的驯化过程中丢失了“长寿”的本能？

为了找到这个基因，韩斌团队在446份野生稻资源中反复筛选，利用正向遗传学方法，将多年生的东乡野生稻与一年生的栽培稻杂交。经过多年的精细定位，他们终于在水稻1号染色体上锁定了一个关键基因座位，并将其命名为ebt1。

研究发现，在栽培稻中，mir156的表达量随年龄单向递减，直至开花后枯萎。但在野生稻中，这个“年龄开关”会在开花后腋芽中被重新激活，实现表达状态的重启（reset）。这种生理学年龄的逆转，让水稻仿佛拥有了“返老还童”的魔法，从生殖生长的终点，重新回到了营养生长的起点。

有趣的是，mir156是王佳伟研究多年的“老朋友”。2021年，他的团队曾证实，这种分子的含量下降与植物的绝对年龄无关，而与细胞分裂引发的生理年龄直接相关。此次在野生稻中的意外发现，让原本平行的两项研究在进化的十字路口奇妙交汇，“看到这个结果时，我简直是拍着大腿恍然大悟。”王佳伟难掩激动，“太巧了，好像是命运的安排！”

未来农田会变成“果园”吗？

这种多年生的水稻，种出来的大米好吃吗？

“口感应该不会受影响。”韩斌推测。ebt1更像是一个“生命节拍器”，它指挥的是生长的架构和节奏，而决定大米糯性、香味的优良基因底盘依然保留。

找到了“长寿基因”，是不是意味着农民能种上“多年生水稻”了？

王佳伟给出了客观而审慎的答案。在海南的试验田中，这种植物展现出了强大的无性繁殖能力，已经存活了至少两年。然而，将理论转化为餐桌上的粮食，还有一段路要走。“目前重置后的第二季、第三季水稻，它虽然活着，长出了很多叶子，但结出的种子很少。”在站博士后、论文共同第一作者戴冰馨告诉记者。由于植物的能量是守恒的，将大量能量用于维持生命和长叶子，必然会牺牲果实的产量。

“我们当下的目标是先攻克‘让它活着’的难关。”韩斌说，未来的育种工作需要在营养生长和生殖生长之间找到一个最佳平衡点，还需要通过杂交育种和优中选优，筛选出既能多年生又能保持一定产量的新品系。

这种“长寿”特性的应用场景极为广阔。韩斌指出：“在丘陵、梯田等不便于机械化作业的地区，多年生水稻的意义尤为凸显。农民可以节省插秧环节，减少化肥流失。”这不仅能大幅降低农业成本，更为低碳农业提供了新解法。

此外，该机制具有极强的通用性，为培育“未来作物”打开了广阔的想象空间。由于mir156在禾本科植物中高度保守，“重置年龄”的策略完全能复制到其他作物上。未来，或许只需像收割韭菜一样收割牧草叶片，无需顾虑结实率，便能让其“一茬接一茬”地疯长。

“不设防”的协同创新

这项登顶《科学》的成果是两支团队跨界“共振”的生动写照。韩斌团队深厚的水稻基因组学与野生稻资源库，遇上了王佳伟团队在植物发育生物学领域的长年积淀。两支团队的碰撞，让这项研究不再局限于表层的“锁定基因”，而是真正深入到了“读懂机制”的核心。

韩斌（左一）和王佳伟（右一）为论文的共同通讯作者，戴冰馨（右二）、高级工程师吕丹凤（左二）和已毕业博士生陈二旺为论文的共同第一作者

这种跨越学科的深度贯通，源于中国科学院分子植物卓越中心内部“不藏私”的默契。“我们希望把学科方向聚在一起，给大家一个相对宽松的环境去思考重大的问题。”韩斌说。“大家都很open，我们经常在食堂吃麻辣烫的时候，就把科研灵感聊出来了。”王佳伟说，“你遇到个槛儿，正好我有这门技术，那就顺手帮你搞定。”王佳伟坦言，这种自由探索、优势互补的氛围，让科研变得纯粹而高效。

氛围的轻松并不能完全消解研究多年生植物的艰辛。博士毕业时，戴冰馨还未能发表文章，“看着同学都有成果了，我心里很着急。但王老师说这个研究的意义很大，值得踏踏实实坚持下去。”每个周六，戴冰馨都往返于漕宝路园区与枫林路园区，哪怕本周没有跑出新数据，她也会和导师坐在一起讨论几篇文献，在枯燥的实验周期里寻找前行的微光。

这种对“冷门”与“难点”的守护，同样来自上海这座城市的远见。

“上海市‘科技创新行动计划’是我拿到的唯一一个真正以此为题，明确资助‘多年生植物’的研究项目。”王佳伟感慨道。这类基础研究风险极高，考察表型动辄耗时数年，很难在短期内“交差出活”，但上海对原始创新给予的深度信任给了科学家跨越难关的底气，也让科学的种子得以在足够慷慨的时间与空间里，静待花开。

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作者：蓝悦