水稻是全球一半人口的主要粮食作物，中国是第一生产国和消费国。然而，低温寒害严重威胁水稻生产，尤其是起源于热带的籼稻比粳稻更易受低温影响。中国科学院植物研究所种康研究员团队通过多学科交叉研究，揭示了水稻感知低温的关键机制。

研究发现，水稻四号染色体上的COLD1基因编码一个定位于细胞膜的蛋白。遇冷时，COLD1蛋白与另一蛋白RGA互作，感知低温信号，并通过钙信号传递至细胞核，激活下游耐寒防御基因的表达。该机制解释了粳稻比籼稻更耐寒的原因，且COLD1基因具有人工驯化特征，来源于中国野生稻。

这一成果发表于《细胞》杂志，并入选2015年度十佳论文。种康表示，该发现为水稻耐寒品种的分子设计提供了重要靶点，有望改良超级杂交稻亲本的耐寒性，保障水稻稳产。