利用CRISPR/CAS9技术编辑水稻香味基因Badh2

【目的】香稻作为一类特殊的水稻群体,以其清香可口的品质特性备受消费者的欢迎。到目前为止,水稻中的香味主要受第8染色体上编码甜菜碱醛脱氢酶基因Badh2控制。【方法】通过CRISPR/CAS9技术对中花11的香味基因Badh2进行编辑。【结果】获得转基因T_0代植株并对其所衍生的T_1代20个单株进行了鉴定分析,获得了一个剔除了载体骨架且第1外显子上插入一个碱基T的突变体材料。该材料中Badh2 RNA水平显著下调;利用GC-MS技术测定野生型及突变体材料籽粒2-乙酰-1-吡咯啉含量,结果表明突变体材料中的香味物质显著增加;此外,我们还对野生型及T_2代香型植株水稻产量及稻米蒸煮食味品质进行了考查及测定分析,发现除分蘖数及结实率呈现出显著差异外(P0.05),其余各项指标在两组材料间都无显著差异。【结论】通过CRISPR/CAS9技术成功地对水稻香味基因进行了编辑,可为香稻育种提供丰富的理论指导,加快香稻的育种进程。     

粳稻柱头外露率QTL定位

【目的】柱头外露是影响杂交水稻制种的一个重要性状。本研究旨在初步鉴定控制柱头外露率的QTL。【方法】以高柱头外露率粳稻两系不育系大S×低柱头外露率热带粳稻品系D50的F_2群体及海南陵水、浙江杭州两地重复种植的F_(2:3)群体为材料,考查F_2群体及陵水、杭州两地两次重复F_(2:3)群体单边柱头外露率(PSES)、双边柱头外露率(PDES)和柱头总外露率(PES)。【结果】相关分析表明,单边柱头外露率、双边柱头外露率和柱头总外露率之间存在极显著的正相关。根据构建的大S×D50 F_2群体遗传连锁图谱,QTL分析检测到水稻柱头外露率QTL 21个,分布于第1、2、3、4、6、7和12染色体上,贡献率变幅为0.1%~57.6%,除个别贡献率极低的位点外,绝大部分QTL加性效应来自于高值亲本大S。其中位于第4染色体和第12染色体的两个位点q PDES4,q PES12在F_2和两次重复F_(2:3)群体中均检测到,贡献率分别达17.86%和16.98%。位于第3染色体的q PES3位点在陵水、杭州两次F_(2:3)群体中重复检测到,贡献率高达25.6%。【结论】检测到的QTL,有些与其他学者报道的处于同一位置,有些则是新的柱头外露率QTL。这些水稻柱头外露率QTL为今后柱头外露率基因精细定位、克隆、以及利用分子标记辅助选择(MAS)选育高柱头外露率粳型不育系提供理论依据。     

高产优质杂交早稻新组合中3优286

中3优286是中国水稻研究所用白育的优质抗病不育系中3A与恢复系中恢286配组育成的籼型杂交早稻新组合.该组合表现优势强,具有产量高、米质优、抗性较好、生育期适宜等特点,2010年3月通过湖南省农作物品种审定委员会审定.     

中国水稻科技发展战略

水稻作为我国第一大粮食作物,约占粮食总产量的40％。稻米是我国人民赖以生存的主食。水稻生产不仅担负确保我国粮食安全的重任,并肩负实现种粮增效、稻农增收和全面推进新农村建设的重大使命。也是新阶段我国农业和农村经济发展的中心任务之一。人口增加和耕地减少是我国的基本国情,预计到2030年,我国人口将达到16亿,我国农作物单产需在现有的基础上提高50％以上才能满足粮食的安全供给。     

水稻品种Basmati 370和Koshihikari 抗性淀粉颗粒RS2的研究

 以一个优质籼稻品种 Basmati 370 和一个优质粳稻品种 Koshihikari （越光）为材料,研究了抗性淀粉颗粒RS2的来源和链长分布情况。结果表明,两个品种RS2的主要来源均为直链淀粉,体积排阻色谱SEC的分析结果表明这部分直链淀粉不仅包括真正的直链淀粉,还包括了带分支的直链淀粉和带长分支链的支链淀粉。对抗性淀粉颗粒RS2的支链链长分析表明,2个品种长链(聚合度＞36)所占的比例均大于26%。     

高产杂交早稻新组合株两优173的特征特性与栽培、制种技术

株两优173是中国水稻研究所和湖南金健种业有限公司用两系不育系株1S与恢复系R173配组育成的籼型两系杂交早稻新组合,2010年通过国家农作物品种审定委员会审定。该组合表现优势强,具有高产稳产、抗性较好、适应性广等特点,适宜在湖南、江西、浙江、湖北、安徽南部等长江中下游双季稻区作早稻种植。     

高直链淀粉突变体Goamy2的淀粉糊化特性及淀粉结构分析

以高直链淀粉及突变体材料Goamy2及其野生型亲本Ilpumbyeo米粉为材料,比较了它们在理化性质和糊化特性上的差别,并通过体积排阻色谱(Size Exclusion Chromatography,SEC)分析其水溶性和不溶性淀粉组成结构差别。从冷水溶性成分来看,Goamy2主要以小分子DP141～DP2(DP为聚合度)为主,而Ilpumbyeo中带分支的链DP4100～DP64也就是相对大分子所占的比例较高,达到33.3%。从热水溶性淀粉成分来看,突变体Goamy2直链淀粉和支链淀粉的比例大致为4∶1,而Ilpumbyeo直链淀粉和支链淀粉比例大致为1∶1。至于两个材料的热水溶性支链淀粉链长分布,长短链比例差别较大,Goamy2长短链比率为0.67,而Ilpumbyeo为0.32。从热水不溶性成分来看,两个材料均以支链淀粉为主,直链淀粉所占的比例很低,均不到5%。热水不溶性支链成分的链长分布中,野生型亲本Ilpumbyeo以短链为主,短链所占的比例高达72.5%,而突变体Goamy2短链和长链几乎各占一半。     

北方杂交粳稻米质分布现状及超亲优势分析

对北方杂交粳稻工程技术中心所配组的100个杂交粳稻进行了13个米质性状的分布分析和超亲优势的分布分析,结果表明:现有的杂交粳稻米质指标中整精米率表现出的差异较大,优质组合数相对较少,长粒品种少,宽粒品种多,长宽比差异不大,低垩白率、垩白度组合较多,大多杂交粳稻组合的食味指标较好,营养指标的差异不大。超亲优势分析表明:杂交粳稻在加工品质、外观品质方面超父本优势所占的组合数比例要好于超母本优势所占的组合数比例,说明现有的杂交粳稻母本的加工品质、外观品质优于父本,而在食味品质与营养品质方面现有的杂交粳稻父本要优于母本,在糙米率、粒宽、食味指标与营养指标中表现为超中亲优势的组合数的比例较高。     

中国水稻科技发展战略

分析了现代水稻科技与产业发展的国际趋势与特点、我国国民经济和社会发展对水稻的需求,回顾了我国水稻科技创新体系的建设历史与成效,着眼于现代水稻科技发展方向和水稻行业的需求,提出了我国水稻科技发展战略和重点课题。关键词:     

高产专用型早籼品种中嘉早32号的选育和高产栽培技术

经试种和示范种植,中嘉早32表现出高产稳产、抗性较好、适应性广的特点,适宜在长江中下游双季稻区作早稻种植。本文主要阐述了中嘉早32号的特征特性和高产栽培关键技术。