我国科学院遗传与发育生物学研讨所的研讨团队在《细胞》杂志上宣布论文，提出我国东北大米的耐寒机理是表观遗传。

  2.研讨团队对31个水稻种类的耐寒性进行了研讨，发现黑龙江省农垦科学院水稻研讨所培养的垦稻8对冰冷灵敏。

  3.经过三代耐寒育种试验，研讨团队获得了结实率更高的植株KD8-3C，其耐寒性在五代中持续存在。

  4.与不耐寒的水稻种类比较，耐寒的KD8-3C水稻种类中发现了一个特定基因ACT1，其启动子区域的DNA甲基化水平更低。

  5.成果显现，水稻在北迁过程中，呈现出ACT1基因启动子甲基化水平的逐渐下降，或许促进了水稻从热带区域向北搬迁。

  稻米是我国人的当家粮食。尽管我国人食用的大米中籼稻（首要产于湿热的南边区域）占了大部分，但生善于冰冷区域的粳稻更让人喜欢，如东北大米。由于籼稻米黏性较差，直链淀粉含量较高，米饭偏硬，粳稻米黏性较好，直链淀粉含量较低，米饭较软。在口感上，粳稻米好于籼稻米。

  决议粳稻优秀质量的要素有多种，其间，耐寒基因是一个首要的要素。2025年5月22日，我国科学院遗传与发育生物学研讨所的一个研讨团队在《细胞》杂志在线宣布论文，提出我国东北大米的耐寒机理是表观遗传。

  决议水稻的耐寒性状的基因既有特定DNA序列的改动，也有表观遗传而发生的耐寒基因。表观遗传是指DNA序列不发生显着的改动的状况下，生物性状的遗传信息经过DNA甲基化、染色质构象改动等途径来表达，而且传递给子孙的一种遗传机制。

  研讨团队对来自我国北方的31个水稻种类的耐寒性进行了研讨，发现黑龙江省农垦科学院水稻研讨所培养的垦稻8（KenDao8，KD8）对冰冷比较灵敏，在较冷的环境中成长时，发生的可育种子数量较少。研讨团队对该种类进行水稻种类繁衍研讨。先将它们放置于零下15摄氏度的密室中7天，然后再转移到自然环境中成长。从这个种类结籽最多的水稻上搜集种子，然后用这些种子种出的水稻放到从前相同的低温状态下繁衍。

  研讨人员进行了三代耐寒育种试验，每一代都挑选耐寒性更高的稻穗，经过三代耐寒育种试验，获得了结实率更高的植株，命名为KD8-3C，意为“三代冷”。之后，经过查验测验发现，这种水稻的耐寒性在KD8-3C的子孙中持续存在。在持续该试验的五代中，这些水稻从始至终保持着耐寒才能。

  KD8-3C的耐寒性当然是基因决议的，可是，是基因突变仍是其他原因并不清楚。为了扫除这种适应性改动是基因突变，即DNA序列改动导致的，研讨团队对这些水稻以及未受低温处理因而未获得相同耐寒性的水稻进行了基因组测序，成果发现，这两类水稻并没再次出现任何有助于耐寒性的基因序列差异，阐明基因序列并没发生改动。

  这种状况提示了另一种或许，耐寒水稻有几率存在表观遗传差异。与不耐寒的水稻种类比较，研讨人员在耐寒的KD8-3C水稻种类中发现了一个特定基因，称为获得性耐寒性-1基因（acquired cold tolerance 1，ACT1）。这个基因的DNA序列并没有一点改动，可是其启动子区域的DNA甲基化水平更低。

  研讨团队发现，在正常温度下成长的水稻，下降ACT1基因启动子区域的DNA甲基化水平，可以让水稻更好地耐受冰冷压力，而康复DNA甲基化，这些水稻就会失掉耐受冰冷的才能。

  这种耐寒的详细机制是，冰冷按捺了甲基转移酶MET1b，导致ACT1基因的启动子去甲基化。去甲基化后，冷呼应因子Dof1与ACT1基因结合功率进步了3倍，因而ACT1基因编码的阿拉伯半乳聚糖蛋白可以安稳细胞膜，进步应对冰冷的才能。这标明，表观遗传改动而非DNA序列改动（基因突变）与耐寒性之间有直接因果关系。

  尔后，研讨团队在全国各地的131个水稻种类中寻觅ACT1基因启动子甲基化水平的改动。成果显现，在冰冷的东北区域栽培的大多数水稻种类（粳稻）的ACT1基因启动子甲基化水平明显更低，而在温暖的华南区域栽培的大多数水稻种类（籼稻）的ACT1基因启动子则存在很多甲基化。

  这也标明，水稻在北迁过程中，呈现出ACT1基因启动子甲基化水平的逐渐下降。因而，水稻的耐寒特征或许是被挑选出来的，由此促进了水稻从热带区域向北搬迁，也让冰冷区域的粳稻获得了更好的质量，黏性好，更好吃。