药用野生稻有利基因发掘与利用研究进展

药用野生稻具有丰富的遗传多样性并含有大量优异基因。对药用野生稻的利用主要存在遗传学背景不清楚、常规育种效率不高两方面的障碍。这些问题可以通过构建药用野生稻可转化大片段基因组文库和转基因技术,将大片段克隆导入栽培稻中,建立全基因组基因嵌入突变体库来解决。本文对国内外药用野生稻有利基因发掘及其利用的研究进展进行综述。     

长雄野生稻(Oryza longistaminata)全基因组Fosmid文库构建

长雄野生稻(O.longistaminata)起源于非洲,具有和亚洲栽培稻相同的AA基因组,是栽培稻改良的重要遗传资源。本研究构建了长雄野生稻全基因组fosmid文库,共获得33.6万克隆,文库的平均插入片段大小约为40kb,其中94.7%的克隆插入片段大小在30~50kb之间。挑取其中约11万克隆并保存,可覆盖10倍栽培稻基因组,对任意基因或序列的筛选概率达到了99.99%。将剩余的22万个克隆进行了末端配对测序,显示其有助于长雄野生稻全基因组测序的拼接。所构建的fosmid文库为筛选和克隆长雄野生稻的有利基因提供了研究材料。     

野生稻抗病虫基因的挖掘和利用

本文综合国内外文献,简要介绍了野生稻抗病虫基因发掘、定位、克隆及育种应用研究的进展,讨论了野生稻优异抗病虫基因在水稻育种中的应用前景。     

水稻长穗颈基因eui的研究与利用

eui基因作为"杂交稻种子生产的第四遗传要素",二十多年来,备受国内外遗传育种学者的关注.最近,关于水稻穗颈伸长基因EUI的定位与克隆、功能鉴定及eui基因在水稻育种中的应用取得了较大的进展.本文概述了长穗颈基因eui的发现、定位与克隆、作用机制及其在水稻育种中的应用.     

AB-QTL分析法及在水稻优异基因资源发掘和利用中的应用

野生稻是水稻育种的重要种质资源,在其漫长的进化过程中形成了极其丰富的遗传多样性,具有栽培稻所不具有或己消失了的优良基因。利用分子标记技术从野生稻中发掘有利基因是目前稻种资源研究利用中的重点。由于野生稻总的农艺性状表现劣于栽培稻,在实际研究中受到了许多不利因素（不良农艺性状和不利连锁基因的存在、平衡群体中野生稻种较高的不利基因频率、遗传累赘等）的影响,这对野生稻种资源中优异基因的发掘和利用带来了困难。高代回交QTL分析法（advancedbackcrossQTLanalysis,简称AB-QTL）为实现野生种中有利基因的发掘提供了一个新途径,许多研究表明AB-QTL分析法对野生资源中有利基因的发掘是可行的。本文对AB-QTL分析法的理论基础、特性、渗入系构建及其在野生稻遗传分化和产量基因发掘中的应用进行综述,并就今后的研究重点进行了探讨。     

导读

闫影等在"野生稻抗病虫基因的挖掘和利用"一文中,较全面地综述了国内外有关野生稻抗病虫基因发掘、鉴定、定位、克隆及育种应用研究的进展,并讨论了野生稻优异抗病虫基因在水稻育种中的应用前景。李婷婷等在"圆盘分割法在转基因大豆抗虫鉴定     

云南药用野生稻高质量染色体DNA的制备

药用野生稻是我国3种野生稻之一,蕴含丰富的优异基因资源,但由于其CC基因组与栽培稻的AA基因组差异大,远缘杂交不亲合,不易获得后代材料,导致育种中优异基因无法利用。构建大片段基因组文库是研究及利用基因的重要方法,而提取高质量的染色体DNA是建立BIBAC等大片段基因组文库的前提,但按常规方法很难从药用野生稻中提取到Mb级的染色体DNA,需要对提取体系进行优化。本研究对取材与研磨、细胞核的分离与包埋、组蛋白的去除与DNA释放、DNA的酶解与回收等实验步骤进行优化,从药用野生稻中成功提取出1.9Mb的高质量染色体DNA,并对酶解消化体系进行了摸索,制备的染色体DNA可用于构建大片段基因组文库。     

水稻重要性状基因的克隆与功能研究取得重要成果

水稻是第一大粮食作物,在国民经济中占有举足轻重的地位,随着基因组测序的完成,水稻基因组研究已由结构基因组研究转向功能基因组时代,其中,突变体库构建是水稻功能基因组学研究的重要基础。由西南大学何光华教授牵头的重庆市首届杰出青年基金研究团队,利用突变体库在水稻重要性状基因的克隆与功能研究上取得了一系列重要研究成果。该团队克隆并系统研究了雄蕊雌蕊化基因SL1、嵌合花器官基因CFO1、叶片卷曲基因RL14、     

二十一世纪水稻育种新战略

本文论述了远缘杂交和多倍体化结合利用基因组间和多倍体杂种优势,开创水稻育种新途径的策略。纵观水稻育种的历史,无论是常规杂交育种,还是杂交稻育种,其研究战略都是建立在有性生殖和二倍体基础上的,归根结底,都是利用栽培稻同一基因组（A基因组）内优良基因的重组以及从野生稻向栽培稻引入少数优良基因。从作物进化     

野生稻（Oryza rufipogon）新质源雄性不育恢复系的研究

发掘野生稻（O. rufipogon）新型雄性不育细胞质源,育成新质源优质米不育系的基础上进一步研究新质源雄性不育恢复系的育种技术—FA型细胞质雄性不育恢复系定向育种。用野生稻（非轮回亲本）与籼稻品种明恢63（轮回亲本）杂交和多次回交,后代再经过自交,将野生稻中的可育基因分离、转移、重组、整合到明恢63遗传背景中,获得农艺性状似明恢63,花粉和小穗全可育不分离的野生稻新质源恢复系金恢1号。用新质源不育系与金恢1号组配两个组合,其花粉和小穗育性都恢复到正常可育水平,产量高,米质优,实现了新质源不育系三系配套应用和大幅度提高杂交稻稻米外观品质的目的。这项育种新技术可以将水稻可育基因（恢复基因）转移到任一水稻品种中育成细胞质雄性不育恢复系,突破了新质源恢复系育种的技术瓶颈,极大地提高了恢复系利用稻种资源的育种潜力,为FA型新质源优质米不育系的杂交稻育种开辟了一条崭新的途径。新型（FA）细胞质源杂交稻可能对丰富杂交稻细胞质遗传多样性、提高杂交稻亲本对稻种资源的利用潜力、以及实质性提高杂交稻的稻米品质和产量水平都将产生积极和深远的影响。     

水稻品种对稻田甲烷排放的影响

在大田条件下，应用甲烷自动测试系统在水稻生育期内持续测定3个水稻品种的甲烷排放通量。试验结果表明:水稻品种对稻田甲烷排放通量有明显的影响，品种间差异高达2.26倍；根量大的水稻品种，甲烷排放通量高，稻田气泡排放甲烷强度大，土壤水溶液中水溶甲烷浓度也高。试验证明，水稻根系的大小是导致水稻品种间甲烷排放通量差     

不同稻鱼共生方式对水稻性状及稻鱼产量的影响

为探索适宜的稻鱼共生模式,开展了平作稻养鱼、平作稻凼式养鱼、垄稻沟鱼(垄作稻养鱼)和平作稻(中稻+再生稻)的试验研究。结果表明,不同稻鱼共生方式对中稻、再生稻主要农艺性状及稻、鱼产量有影响。平作稻养鱼和平作稻凼式养鱼共生方式水稻单产能保持平作稻产量水平,增收鱼53.6~69.4kg/667m2,增加纯收益745~780元/667m2;垄稻沟鱼共生方式水稻单产比平作稻增产9.13%,增收鱼66.9kg/667m2,增加纯收益1 040元/667m2。说明垄稻沟鱼经济效益高,效果好,适宜生产上推广。     

野生稻DNA导入后代对稻瘟病的抗性遗传分析

连续多年鉴定了21份普通野生稻(从染色体组)DNA导入后代株系对稻瘟病的抗性,筛选出3个稳定抗病的后代株系2005 D3-60、2005 D3-136和2005 D3-112,以其与感病地方品种白皮稻的杂交F1代和F2代为材料,初步分析了导入后代对稻瘟病菌系01-13-1的抗性遗传特性.研究结果表明:3个组合的F1代对01-13-1菌系全部表现抗病,说明其抗病性都是由显性基因控制的;2005 D 3-60/白皮稻和2005 D 3-136/白皮稻的F2代抗感分离比例为9:7,说明对01-13-1的抗性是由2对显性基因控制,且基因存在互补作用,而05 D 3-112/白皮稻的F2代抗感分离比例为27:37,说明其抗病性是由3对显性基因控制的,基因亦存在互补作用;3个组合正反交的F1代均表现抗病、F1代分离比例相同,说明导入系中抗稻瘟病性状属细胞核遗传.     

不同操作方法对粳稻出米率值影响的研究

出米率是米厂及储粮库点评判稻谷优劣的重要指标。在实际检验过程中,由于没有相应的国家标准及检验方法,因此稻谷出米率值的检验结果准确性有待考量。通过比较不同操作方法对粳稻净稻谷出米率值的影响,以出米率值最大为依据,根据碾磨出大米达到三级精度为判定标准,确定测定粳稻出米率的规范化操作方法为:待测试样为净稻谷140 g,碾磨时间30 s,卡槽位置为第5格,过筛方式为顺时针筛30 s,逆时针筛30 s,同时精米机中心轴温度过高会降低出米率值,为提高出米率试验结果的准确性提供科学依据。     

米糠栽培法对水稻病害和杂草发生的影响研究

以7个中国品种和7个日本品种为材料,分析施用米糠与杂草和穗颈稻瘟病发生的关系,为水稻有机栽培提供必要的理论依据。结果表明,发生杂草的种类以鸭舌草为主,占杂草种类的78%~99%,稗草的发生量从试验开始占全部杂草的20%,逐渐减少,试验第3年没有发生。穗颈稻瘟病发生,依据年次变化稍有不同,几乎所有年度、所有的品种都是有机栽培区比普通栽培区发病率低。从产量角度考虑,穗颈稻瘟病大量发生的年份,所有品种的平均产量明显降低。     

水稻条纹病毒在玉米和水稻上流行差异分析

为了明确水稻条纹病毒(RSV)在水稻和玉米上发生程度差异明显的原因,从一个侧面了解RSV流行本质,2004年在洪泽进行田间试验。采用黄盘诱集、盘扑、盘刮、肉眼计数等方法比较武育粳3号和掖单13上灰飞虱侵入和消长动态,结果表明两者均只有一个成虫侵入高峰,单位面积迁入虫量前者是后者的3.6倍,单株平均虫量相近。Dot-ELISA法测定灰飞虱带毒率为40%,成虫迁移扩散高峰期22d内两者接毒量约为每天百株137头带毒虫。武育粳3号有二代若虫发生,掖单13则无。逐日调查发病进程,结果显示水稻发病率为60%,玉米为0。室内抗性鉴定,掖单13对RSV的抗性比武育粳3号高4个级别。综合以上结果,寄主品种抗性决定了RSV在水稻和玉米上流行状况,二代若虫重复侵染是RSV在水稻上重发的另一主要原因。     

不同耕作方式对中稻一再生稻生育的影响

在研究栽培措施对再生稻的影响上,人们对播种期、移栽叶龄、本田栽植密度、栽植方式(等行距、宽窄行或四方窝等)、肥水管理、以及植物生长调节物质的施用等方面均有较多的研究、也较为深入;但不同耕作方式对再生稻的影响情况如何,却少见报道.本研究旨在探讨在品种、播栽期及肥水管理等栽培措施均一致的情况下,不同耕作方式对再生稻的影响趋势,以期为大面积生产提供参考.     

稻米蛋白质及其组分研究概况及其对稻米品质的影响

稻米蛋白质是决定其食味品质的重要因素,稻米蛋白质含量通常与米饭的食味品质呈显著负相关。作为典型的数量性状,稻米蛋白质含量受环境因素的影响较大。然而,稻米蛋白质含量及其构成的决定机制及环境因素对其的影响等方面还有诸多不明之处,其影响食味品质的机理也不清晰。本文综述了稻米蛋白质的种类、结构及其分布,稻米蛋白质的合成与积累过程以及蛋白质含量的遗传控制和影响因素,概括了稻米蛋白质及其组分含量与稻米品质关系的研究进展,为优质水稻的品种筛选及调优栽培提供参考和借鉴。     

米糠制品研究进展

米糠是稻谷加工的副产品,是一种可再生资源,每年可产生1 400多t。由于米糠中含有丰富的营养元素,如蛋白质、脂肪、维生素和微量元素等,因此被称为"天赐营养源"。米糠的合理利用已经成为稻谷综合利用的研究重点。综述了米糠油、米糠油衍生物、米糠饲料和米糠食品等最新研究进展,为米糠进一步合理的开发提供基础。     

水稻多倍性育种研究进展

总结了多倍体水稻的主要特征特性，概括了多倍体水稻育种的发展状况及其利用研究的近期进展。