水稻抗盐碱危害研究进展

水稻是世界上最重要的粮食作物之一。我国是水稻主产区之一,种植面积占全国粮食作物种植面积的30%左右,稻米产量占粮食总产量的50%左右,因此,水稻生产在国民经济发展中发挥着巨大作用,直接关系着国民生计。目前我国人口不断增加,而可耕地面积不断减少,这促使人们对盐碱地的开发与利用产生了极大关注。盐害是导致水稻减产的重要原因之一,盐害发生的同时会伴随碱害的发生,盐分胁迫是制约作物生长发育和产量品质的一个重要环境因素。水稻在谷类作物中对盐分胁迫响应最为敏感,提高盐胁迫下水稻的产量是农业科技工作者研究的重要课题,因此对水稻抗盐碱研究具有非常大的意义。综述为在水稻耐盐育种中合理有效地利用提供科学依据。     

两种芦竹(Arundo donax L.)的生物量及分子转录水平的差异性分析

芦竹Arundo donax L.由于其生长快速、抗逆性强、蛋白含量高等优点,正以重要能源植物的定位受到越来越多的重视。本研究针对本单位收集的源自我国山东省烟台市及福建省福州市永泰县的2种芦竹进行叶片形态、生物量及营养物质含量等生物学特性分析,发现2个芦竹品种在干物质产量、水分含量、纤维含量、粗灰分含量等指标上存在一定差异性。基于上述差异性,对2个芦竹品种的叶片进行Illumina高通量测序分析,构建芦竹转录组数据库。通过de novo的方法对获得的转录组数据进行组装,并预测各组装获得Unigene的开放阅读框,从而获得可能的蛋白氨基酸序列。通过基因表达量差异性分析,筛选2个芦竹品种中表达量差异显著的基因,并将上述基因与Gene Ontology(GO)、Eukaryotic Orthologous Groups of proteins(KOG)及Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(KEGG)等数据库比对分析,预测差异表达基因的功能及参与的代谢信号通道。针对与生物量及生物乙醇产量相关的代谢途径的分析发现,2个芦竹品种在碳固定光合作用、淀粉/糖代谢及木质素合成相关的信号通道中关键酶基因的表达量上具有显著差异。上述结论从生物学及生物信息学角度分别分析了源自我国不同地域的芦竹品种在生物产量及生物质能源相关指标上的差异性。研究结论为筛选芦竹品种作为优质生物质能源草种提供了依据。