一个新的水稻逆境响应基因OsMsr1的表达与克隆

为深入了解植物的逆境反应机理和发现新的水稻耐逆基因, 采用Affymetrix水稻表达芯片(含51 279个转录本)分析了超级稻两优培九母本培矮64S不同生长发育时期、不同组织器官全基因组在低温、干旱、高温逆境胁迫下的表达水平, 筛选出众多表达水平显著升高与降低的基因。OsMsr1 (Oryza sativa L. multiple stresses responsive gene 1, GenBank登录号为EU284112) 是其中一个受高温、低温与干旱诱导、在各生长发育时期与组织器官均显著上调的基因, 用实时定量PCR方法对其表达水平进行了进一步的分析, 所得结果与基因芯片结果基本吻合, 因此, 此基因为一多逆境响应基因。用RT-PCR方法扩增获得了包含其完整ORF (open reading frame)的cDNA克隆。根据其ORF序列进行预测, 此基因编码一个包含89个氨基酸残基的小分子蛋白, 分子量约为10 kD, pI约为5。搜索有关数据库, 在水稻、玉米、小麦与拟南芥中找到有高相似性的基因, 但功能未知, 也未发现相同与类似的已知功能的基因保守结构域。对其可能的启动子序列分析, 发现5个与逆境反应有关的顺式作用元件。因此, 我们认为该基因为一新的水稻耐逆候选基因, 进一步的研究正在进行。     

水稻光(温)敏不育系育性表达对温度的反应差异研究

在控温及自然条件下，比较研究了２２个光（温）敏不育系育性表达对温度的反应差异，结果表明，用２２～２４Ｃ＋１４ｈ光照在育性表达敏感期连续处理７～１０ｄ，部分不育系败育彻底，花粉可染率与自交结实率均为０；部分材料花粉可染率为０．１％～４．２％，但自交结实率为０；还有一部分材料不但花粉可育（可染率０．５％～８０．７％），而且自交结实（结实率０．１％～５４．８％）．不育系ｇ０５２１Ｓ育性转换方向与其它不育系相反，即高温可育，低温不育。     

不同野生稻居群DREB1B启动子的克隆与进化分析

根据Genbank所公布OsDREBIB的启动子序列设计引物,从12个不同普通野生稻居群和2个主要栽培稻亚种(籼、粳)克隆DREBIB启动子序列.结果表明,该启动子绝大部分区域都非常保守,存在1个AGC重复序列,若含有5个AGC重复,重复序列后第16个碱基为A,若含有6个或7个AGC重复,此位点碱基为T,并且在启动子中发现几个逆境相关的顺式作用元件.进化树分析表明,同一地域分布的居群存在相近的进化关系,但也受海拔等因素的影响.     

用人工冷水池鉴定水稻光温敏核不育系雄性不育起点温度的研究

用人工冷水池与人工气候箱分别对8个水稻光温敏核不育系在它们育志换温敏感期进行5d日均温23.5℃（22－25℃）的冷水与6d日均温23．5℃（19．5－26．0℃）的冷气处理。结果表明：株S－1、陆18S、96－5－2S、139S及康201S在两种低温处理条件下均表现不育，自交结实率与花粉可染率均为0；培矮64S在人工冷气处理条件下也表现不育，自交结实率与花粉可染率为0，但在人工冷水处理条件下表现轻度可育，自交结实率为0．05％，花粉可染率为5．0％；810S与179S在两种低温处理条件下均表现可育，自交结实率为3．7％－18．5％，花粉可染率为4．3％－41．0％，但人工冷水处理条件下的自交结实率与花粉可染率明显高于人工冷气处理条件下的自交结实率与花粉可染率。说明用人工冷水池鉴定水稻光温敏核不育系雄性不育的起点温度是可行的，而且鉴定的灵敏度比人工气候箱更高。根据人工冷水池与人工气候箱鉴定的结果可知：株S－1、陆18S、96－5－2S、139S及康201S的雄性不育起点温度小于23．5℃，培矮64S的雄性不育起点温度在23．5℃左右，而810S与179S的雄性不育起点温度大于23．5℃。     

4个水稻高产品种与巴西陆稻的耐旱性比较研究

在营养生长期与生殖生长期分别进行自然干旱与人工气候干旱处理,比较研究了4个水稻高产品种(组合)V989、汕优198、培两优特青及两优681与巴西陆稻IAPAR-9的耐旱性.结果:(1) 当叶片出现永久萎蔫时,4个水稻品种(组合)盆中土壤含水量为6.1%～8.5%,显著或极显著低于IAPAR-9盆中土壤含水量(9.2%);(2)当叶片出现永久萎蔫后3～5 d复     

培矮64S育性表达的温敏感部位研究

培矮 64S在育性转换敏感期 (Ⅳ～Ⅵ期 )主茎幼穗长为 0 .70～ 9.3 4cm ,顶叶叶枕距为 - 2 0 .0～ - 3 .5cm ,穗尖离地面距离为 2 .77～ 15 .5 6cm ,穗尖离第一节距离为 6.70～ 19.92cm ,分蘖上述四项指标值均小于主茎指标值。敏感期幼穗感受自然低气温 (平均日均温 2 1.6℃ ) ,表现为可育 ,花粉可染率为 2 1.8% ,套袋结实率为11.3 % ;感受人工恒定较高水温 ( 2 5℃ ) ,表现为不育 ,花粉可染率为 0 .4 % ,套袋结实率为 0 ,表明敏感期幼穗为其育性表达的温敏感部位。另外 ,在低气温条件下 (平均日均温 2 1.6℃ ) ,敏感期淹深水极显著降低可育性表达 ,花粉可染率为 2 .7% (对照为 2 1.1% ) ,套袋结实率为 0 .2 % (对照为 10 .4 % )。     

一个新的水稻逆境响应基因OsMsr1的表达与克隆

为深入了解植物的逆境反应机理和发现新的水稻耐逆基因,采用 Affymetrix 水稻表达芯片(含51 279个转录本)分析了超级稻两优培九母本培矮64S不同生长发育时期、不同组织器官全基因组在低温、干旱、高温逆境胁迫下的表达水平,筛选出众多表达水平显著升高与降低的基因.OsMsr1(Oryza sativa L.multiple stresses responsive gene 1,GenBank 登录号为 EU284112)是其中一个受高温、低温与干旱诱导、在各生长发育时期与组织器官均显著上调的基因.用实时定量PCR方法对其表达水平进行了进一步的分析,所得结果与基因芯片结果基本吻合,因此,此基因为一多逆境响应基因.用RT-PCR方法扩增获得了包含其完整ORF(open reading frame)的cDNA克隆.根据其ORF序列进行预测,此基因编码一个包含89个氨基酸残基的小分子蛋白,分子量约为10 kD,pI约为5.搜索有关数据库,在水稻、玉米、小麦与拟南芥中找到有高相似性的基因,但功能未知,也未发现相同与类似的已知功能的基因保守结构域.对其可能的启动子序列分析,发现5个与逆境反应有关的顺式作用元件.因此,我们认为该基因为一新的水稻耐逆候选基因,进一步的研究正在进行.     

水稻旱育秧抗性生理与结实性状的研究

水稻旱育秧苗电解质与可溶泄糖泄漏低于水育秧苗，束缚水、ｐｒｏ含量高于水育秧，因而旱秧比水秧抗性增强，旱秧每穗籽粒干重与结实率一般高于水秧，旱秧移栽后在控水灌溉条件下有较大的增产潜力。     

临界温度双低两用不育水稻的筛选研究

针对目前应用的两用不育系繁殖中可育温度范围较窄的缺点而提出了临界温度双低两用不育水稻（即引起水稻生殖障碍的生理不育临界温度和诱导育性转换的不育临界温度均低）的概念。概述了筛选双低两用不育水稻的理论依据、研究进展和筛选方法。