利用CRISPR/Cas9技术定向编辑水稻过氧化氢酶基因OsCAT

过氧化氢酶(catalase,CAT)作为重要的抗氧化酶,可催化细胞内过氧化氢的分解,为了研究水稻过氧化氢酶基因OsCAT2的功能,首先根据在线软件http://crispr.mit.edu/搜寻向导sg RNA序列,选择OsCAT2基因第三外显子上的"GTGGAGAACCGAACAATAACTGG"作为目标靶序列,然后构建了OsCAT2的CRISPR/Cas9载体BGK03-OsCAT2,将目的载体转化水稻粳稻9522后共获得了7个独立的转基因株系,其中包括在PAM附近发生编辑的独立转基因株系2个,编辑方式主要表现为缺失和错配。与野生型相比,转基因植株较矮、分蘖数增加、叶片呈明显的病叶状、成熟时期育性明显降低,这为深入研究水稻OsCAT2基因的作用机制提供了帮助。     

RNAi及其在功能基因组研究中的应用

RNAi是双链RNA介导的、序列特异性的转录后基因沉默,自1998年发现至今已有很大进展。随着后基因组时代的到来,将是今后功能基因组研究中的有力工具,并可能用于基因特异治疗     

基于光合电子流的超级早稻光合特性研究

为了更好地揭示植物捕光色素分子内禀参数对超级早稻光合电子流的影响,探究超级早稻的光合特性差异及其产生的原因,本试验采用LI-6400XT便携式光合测定系统测量了不同超级早稻品种的电子传递速率对光的响应曲线,并利用光合电子流对光响应模型进行了拟合。结果表明,光合电子流对光响应模型在超级早稻上的拟合效果好,计算得到的最大电子传递速率和饱和光强与实测值高度符合。超级早稻品种的最大电子传递速率(ETR_max)和大部分品种的饱和光强(PAR_sat)显著高于金优402(CK),这与超级早稻捕光色素分子处于最低激发态的最小平均寿命(τ_min)较短、本征光能吸收截面(σ_ik)较大有关。此外,随着光强的增加,超级早稻捕光色素分子的有效光能吸收截面(σ'_ik)下降缓慢,处于最低激发态的捕光色素分子数(N_k)增长速度较慢,这些都有利于超级早稻对光能的吸收和利用。本研究有助于进一步了解超级稻生长伏势的光合特性,为杂交稻超高产育种提供理论基础。     

"宜黄野生稻"的植物分类学地位和外稃乳突结构的扫描电镜观察

 【目的】为了明确于1999年在江西省宜黄县发现的"宜黄野生稻"的植物分类学地位。【方法】对"宜黄野生稻"的植物学特征进行了分属、分种检索,同时利用扫描电镜对其外稃乳突结构与普通野生稻（O.rufipogon）、药用野生稻（O.officinalis)、疣粒野生稻（O.meyeriana）和颗粒野生稻（O.granulata）进行了对比观察。【结果】分属检索结果表明,"宜黄野生稻"不属稻属（Oryza L.）、水禾属（Hygroryza Nees）和山涧草属（Chikusichloa Koidz.）,而属假稻属（Leersia Soland.Ex Swartz.）植物;分种检索结果表明,"宜黄野生稻"不是李氏禾（L. hexandra Swartz.）和假稻（L.japonica (Makino) Honda）,也不同于蓉草（L.oryzoides (L.) Swartz.）,而是秕壳草（L. sayanuka Ohwi）。外稃乳突结构的扫描电镜观察结果表明,"宜黄野生稻"的外稃乳突结构不同于中国现存的3种野生稻和颗粒野生稻,乳突结构属嵌硅双峰乳突类,与假稻属的细线粒野稻（L. tisseranti）相似,这为上述植物学分类检索结果提供了辅证。【结论】"宜黄野生稻"并非稻属野生稻种植物,其植物分类学地位应是假稻属的秕壳草。     

昌优1号(优Ⅰ120)杂交稻组合的选育与应用

昌优1号（优Ⅰ120）系江西农业大学农学院采用优ⅠA与自选的新恢复系R120配组育成的高产优质新组合。该组合具有产量潜力大、稳产性能好、适应性广、抗性较强等特点，2005年3月通过江西省品种审定。     

江西省水稻种业创新发展对策建议

我国种业存在的"卡脖子"问题受到了党和政府的高度重视.江西是我国水稻生产和种业大省,近10年来水稻播种面积和总产稳定在330万hm2和2000万t以上,均居全国第3位.江西水稻商品种子市场用种量8880万kg,其中杂交稻总用种量2700万kg左右.江西年产杂交稻种子5000万kg以上,约占全国20％,其中约40％供应外省.江西省"十四五"现代种业发展规划明确提出要以建设种业强省为目标,发展水稻种业是实现种业强省的基础和关键.为推动江西水稻种业高质量跨越式发展,文章在对江西水稻种业现状和存在问题进行分析的基础上,结合多年来在水稻科研和育种推广等方面的工作经验,提出了江西省水稻种业创新发展的对策和建议.文章分析认为,江西水稻种业存在着稻种资源创新利用效率不高、缺乏突破性水稻品种、资金投入相对不足、分子育种创新平台建设滞后、缺乏上市领军种企、种子生产抗风险能力较弱等问题,并提出了加强种质资源保护和利用、推动水稻分子育种中心建设、加强双季稻种源"卡脖子"技术攻关、做大做强种业、加强新品种区试管理和示范展示、加强良种生产基地建设等促进江西水稻种业创新发展的对策和建议,对助推江西省水稻种业高质量跨越式发展、实现江西省由种业大省向种业强省迈进具有重要意义.     

基于染色体片段置换系群体检测水稻株型性状QTL

株型是由多个形态和生理性状集成的复合性状,它与水稻产量密切相关。挖掘优异株型等位基因或QTL,对水稻超高产育种具有重要意义。本研究利用籼稻昌恢121和粳稻Koshihikari构建的208个染色体片段置换系(chromosome segment substitution lines, CSSLs),在3个环境下,对控制株高、剑叶形态和分蘖数的QTL进行检测,共鉴定到35个株型性状QTL,分布于11条染色体上(除9号染色体以外),解释表型变异2.00%～22.86%。值得关注的是qPH-1-1、qFLW-6和qFLA-3均能在3个环境下被检测到,其中qFLW-6为1个新鉴定到的剑叶宽QTL。对qPH-1-1和qFLA-3位点进行鉴定,验证了这2个位点等位基因的加性效应和环境稳定性。本研究为株型性状QTL的进一步精细定位、克隆及分子辅助聚合育种奠定了基础。     

水稻千粒重和垩白粒率相关性分析及其QTL定位

千粒重和垩白粒率是水稻重要的产量和品质性状。本研究以粳稻Sasanishiki为受体、籼稻品种Habataki为供体构建的染色体片段渗入系群体(Introgression Lines,ILs)为材料,在两个不同的环境下进行了千粒重和垩白粒率相关性分析和QTL定位。相关分析表明,在两个不同的环境下,群体千粒重和垩白粒率之间相关性不显著。两个环境共检测到9个稻谷千粒重QTL、5个糙米千粒重QTL和6个垩白粒率QTL,分布在水稻的10条染色体上。在两个不同的环境下重复检测到其中的5个QTL,即影响稻谷千粒重的qPTGW3、qPTGW8.2和qPTGW11.1及控制垩白粒率qPGWC1.1和qPGWC1.2。其所对应染色体片段渗入系的相应性状与背景亲本Sasanishiki的表现型差异在连续两个环境中均达到显著(P0.05)或极显著(P0.01)水平。这些材料为优良粒重和垩白粒率QTL的克隆及水稻产量和外观品质的标记辅助选择(MAS)育种利用提供了基础。     

水稻优质恢复系昌恢121香味基因的遗传分析

水稻香型恢复系昌恢121分别与非香稻品种大粒稻、9311、02428、R527、C418、明恢63配制杂交组合,并采用KOH法对其后代的香味进行鉴定,研究分析了昌恢121的香味的遗传模式。并利用昌恢121与现有的香稻材料粤香占、苏香晚占杂交配成香/香组合,并进行香味基因的等位性分析,结果表明:供试香稻品种昌恢121的香味是由1对显性基因和1对抑制基因所控制,且与粤香占、苏香晚占的香味基因不等位,因此,昌恢121的香味涉及2对以上基因的控制,且不等位间的基因存在互作效应。     

三系杂交水稻谷粒性状的遗传及相关分析

1材料与方法 1．1材料不育系：金23A、11-32A、优IA、珍汕97A；恢复系（品种）：桂99、广陆矮4号、桂朝2号、窄叶青8号、特青、胜优2号、比四稻、常杂3号、晚三、培C311、明恢86、明恢63、南京11号、9311、金陵57、盐籼1号、93—9、贵辐籼3号、黔籼2号、IR36、IR24、IR72、密阳46、密阳54、密阳42、水源287、水源290。