综述：揭示野生稻（Oryza rufipogon）遗传潜力以保障可持续粮食安全

（编辑推荐）本文系统综述了野生稻O. rufipogon 在应对气候变化和可持续农业中的关键作用，重点解析其抗逆性（如褐飞虱BPH、稻瘟病、耐盐/旱）和产量相关性状的遗传机制。通过基因组学（MAS标记辅助选择）和渗入育种技术，该野生资源为培育气候智能型水稻提供了基因宝库，但需克服连锁累赘等挑战。

　　

野生稻的遗传宝库与可持续农业

适应性进化与抗逆基因库
野生稻O. rufipogon
作为栽培稻的祖先种，在长期自然选择中积累了丰富的抗逆基因。其对生物胁迫的抵抗力尤为突出，包括对抗褐飞虱（BPH）、稻瘟病（Magnaporthe oryzae
）、细菌性叶枯病（Xanthomonas oryzae
）和根结线虫的免疫机制。在非生物胁迫方面，其耐盐性（Na⁺
/K⁺
平衡）、抗旱性（深根系结构）、低温萌发能力（LTG1
基因）以及铝毒耐受性（ART1
调控通路）等性状已通过QTL定位被逐步解析。

现代育种技术的整合应用
基因组学技术的发展使得野生稻优异等位基因的挖掘效率大幅提升。通过高通量SNP分型和关联分析，研究者已定位到控制分蘖数（OsSPL14
）、穗粒数（Gn1a
）等产量性状的热点区域。标记辅助回交（MABC）技术成功将野生稻的_Chr.4
上抗BPH基因_Bph14/Bph15
渗入到栽培稻中，使新品种抗虫性提升40%。而CRISPR-Cas9介导的基因编辑正用于精准消除连锁累赘，例如去除与耐旱基因共分离的低产性状。

挑战与未来方向
尽管野生稻种质利用取得进展，但野生-栽培杂交后代常出现生殖障碍（qS12
位点不育）和农艺性状衰退。新一代单细胞测序（scRNA-seq）和泛基因组分析将有助于揭示隐蔽的有利等位基因。建立野生稻-栽培稻杂交的预测模型（如基于机器学习GWAS），可优化育种设计。此外，利用合成生物学手段重构O. rufipogon
的C₄
光合通路，可能是突破产量瓶颈的新思路。

结论
野生稻遗传资源的系统开发需要多学科交叉，从表型组-基因组-环境互作（G×E）层面解析其适应机制。通过整合进化生物学见解与现代育种工具，这一"活体基因库"将为应对全球粮食安全挑战提供可持续解决方案。