水稻种子蛋白质含量遗传研究进展

水稻(Oryza sativa L.)种子中的蛋白质含量是决定稻米营养品质的一个关键因素,增加稻米中的蛋白质含量对其品质改良具有十分重要的意义.文章综述了水稻种子蛋白质的组成、蛋白质含量的数量性状位点(Quantitative trait locus,QTL)定位、相关基因分离克隆及其基因表达调控等方面的研究进展,针对目前对水稻种子蛋白质含量相关基因功能和遗传调控规律尚不清楚的问题,提出采用基因聚合或利用分子标记辅助选择育种提高水稻种子蛋白质含量的策略,为水稻和其他重要作物品质的遗传改良提供参考和借鉴.     

水稻蛋白质含量的世代遗传

为了研究贵州地方水稻高蛋白材料在其杂交后代中蛋白质含量的遗传规律,试验选用惠水金包银和兴义红冬谷2份高蛋白材料作为杂交亲本,与生产上应用的水稻材料进行杂交,构建了一个包括195个个体的遗传群体,对F2群体的每个个体都进行了稻谷和糙米蛋白质含量的测定,之后对F3和F4的一些小群体进行了蛋白质含量的跟踪测定。结果表明,其杂交后代没有出现超亲优势,大部分后代材料的蛋白质含量都表现为介于2个亲本之间;其直链淀粉与蛋白质含量之间没有明显的相关关系。     

水稻籽粒蛋白质含量及其产量的遗传效应

本文利用朱军等提出的禾谷类作物种子数量性状平均数遗传模型探讨了水稻籽粒蛋白质含量产量的遗传效应。结果表明：籽粒蛋白质含量、蛋白质产量除受控于种子直接加性效应外，还受母体植株加性效应和显性效应的作用。     

水稻蛋白质营养及其遗传改良研究现状

水稻种子贮藏蛋白是水稻仅次于淀粉的第二大类贮藏物质.而且易被消化吸收,是人类和牲畜蛋白质营养的主要来源,但其蛋白质和人类必需氨基酸赖氨酸等含量偏低,营养不够全面,因此提高蛋白质含量以及提高赖氨酸含量是稻米营养品质育种的重要目标利用低谷蛋白突变体可以培育肾脏病和糖尿病患者专用的低谷蛋白水稻品种.简要介绍了目前国内外高蛋白水稻、高赖氨酸水稻及低谷蛋白水稻的遗传改良研究进展.     

水稻硅含量的遗传研究进展

硅是水稻生长发育中不可代替的元素,它在水稻矿质营养吸收,产量、品质形成以及逆境抵御等方面都具有重要作用。植物体所需的硅主要从环境中摄取。对我国耕地土壤中硅元素状况,硅与其他元素的相互作用,水稻中硅含量的遗传差异,硅元素对水稻农艺性状、产量、品质的影响及水稻硅含量的遗传学研究进展进行了综述,并对今后的研究方向进行了展望。     

水稻微量元素含量的遗传研究进展

针对目前人们微量元素营养普遍缺乏的现状和今后功能性水稻育种的发展需求，在概述水稻微量元素含量的遗传差异、环境效应的基础上，着重介绍了水稻微量元素含量的遗传、遗传相关和分子机理的研究现状以及富集微量元素水稻种质鉴定、筛选与创新现状，并探讨了今后以提高水稻微量元素含量为目标的功能性水稻研究内容和方向。     

水稻籽粒蛋白质含量的基因效应分析

以籼、粳、爪不同类型水稻品种所配制的５个组合的６世代群体为试材,分析了蛋白质含量的基因效应及效应平方和。结果表明,蛋白质含量的遗传中,加性效应比显性效应重要,上位性效应也具有重要作用,而以加性与加性互作为主,加性类效应明显大于非加性类效应,亲本隐性基因较多。蛋白质含量的遗传改良可以累加选择     

稻米蛋白质及其4种组分含量的遗传研究

本对稻米蛋白质及其４种组分含量的遗传进行了研究。稻米蛋白质含量及清蛋白、球蛋白、谷蛋白含量在Ｆ１代表现偏低亲遗传;醇溶蛋白含量表现偏高亲遗传。但蛋白质含量及４种组分含量的杂种优势变异程度大,且其母体显性方差达显水平,故完全可利用其杂种优势,但应注意亲本的选配。另外,蛋白质３种组合含量（除清蛋白外）的杂种优势对蛋白含量的杂种优势贡献大。稻米蛋白质含量及４种组分含量受直接遗传效应、母体遗传效应影响大,受细胞质效应影响小,且达５个性状的直接和母体遗传率均已达到显水平,故这５个性状在低世代选择均有效。     

水稻粒重遗传研究进展

水稻是全球重要的粮食作物,粒重是水稻产量的构成因子之一,增加粒重对提高水稻产量具有重要作用.文章综述了现阶段有关水稻粒重的遗传效应特点,粒重与粒型及稻米品质性状间的关系,粒重数量性状基因座(QTL)定位与基因克隆的研究进展,并对水稻粒重基因在分子育种中的应用进行了展望.同时提出加强开发易受多环境因素影响、效应较小的千粒重QTL,挖掘与水稻其他性状如抽穗期、稻米品质等相关联的粒重QTL等方法将是提高水稻育种效应的有效途径.     

水稻胚大小对蛋白质含量的影响

以化学诱变获得的水稻胚突变体作为试验材料,分析了胚、糊粉层和淀粉层等糙米各部位蛋白质含量及其对糙米总蛋白质含量的影响.结果表明,在糙米各部位中以胚内蛋白质含量最高;其次为糊粉层;淀粉层最低.胚的增大使千粒重和胚内蛋白质含量明显下降,但胚重和胚占糙米重的百分率以及胚内蛋白质占糙米总蛋白质含量的百分率则明显增加,胚的增大对糙米蛋白质含量的提高产生一定影响.若要提高糙米蛋白质含量,需要在增加淀粉层内蛋白质含量的同时,增加胚的大小.胚的巨化是增加稻米蛋白质含量的重要途径之一.     

农艺措施对水稻籽粒蛋白质含量的影响

采用正交试验设计L1 6 (4 4)研究移栽密度、追肥施氮总量、不同时期的追氮比例、中后期叶面喷施KH2 PO4 等农艺措施对早籼 15籽粒蛋白质含量的影响。结果表明 :追氮总量、追氮比和叶面追肥对籽粒蛋白质含量的影响均达到极显著水平 ,移栽密度对蛋白质含量无显著影响。在移栽密度 3 0万穴 /hm2 下 ,采用追施纯氮 2 2 5kg/hm2 ,增加穗粒肥比例 ,即蘖肥∶穗肥∶粒肥 =3∶3∶1的追肥方式 ,并于齐穗期叶面喷施KH2 PO4 15kg/hm2 ,可使早籼 15籽粒的蛋白质含量提高到 12 .68% ,并能获得较高的产量。     

水稻主要粒型基因及其遗传调控的研究进展

水稻粒型是决定产量最重要的因素之一。籽粒大小主要是受遗传因子的严格调控。目前,已经克隆了多个控制水稻籽粒大小的(QTL),这些QTL可以作用在独立的遗传途径,与其他已鉴定的粒型基因一起主要参与蛋白酶体降解、激素和G蛋白介导的信号途径,调节细胞增殖和细胞伸长。本文综述了近年来克隆的主要控制水稻籽粒大小的QTL及其调控的分子机制,为理解粒型的分子遗传基础和水稻遗传改良提供理论依据。     

水稻粒形遗传的研究进展(英文)

水稻籽粒性状是水稻产量构成的重要因子。反映籽粒形状的指标主要有粒长、粒宽、粒厚及长宽比,而尤以粒长最能反映籽粒形状,籽粒大小则多以千粒重计量。其中水稻粒长遗传复杂,研究结果因材料选择的不同而不同,选择籽粒粒形性状差异大的特殊材料进行研究,结论多趋向于质量性状控制,选择籽粒粒形性状差异小的材料进行研究,结论趋向于数量性状控制。关于粒宽的研究,多数研究结果表明,粒宽由多基因所控制,也有研究认为,个别品种的粒宽受单基因或主效基因所控制,显性方向因组合而不同,且存在细胞质效应。长宽比是决定稻米外观品质的重要指标之一,众多研究表明,谷粒长宽比在F2中基本上表现为正态分布。长宽比性状中加性和非加性基因效应都很显著,以加性效应为主。关于粒厚遗传的研究结论相差不大,多数研究表明粒厚受多基因控制。大部分研究认为,粒重在F2代基本上呈正态分布,是由多基因加性效应所控制的数量性状。也有研究认为,粒重的遗传受许多非等位基因的相互作用,存在细胞质效应。在遗传环境中,一般认为粒重是受多基因的加性效应所控制。笔者认为,粒重的遗传不能简单的看作数量性状遗传,粒重的遗传研究结果与研究过程中选择材料的不同而不同。有些特殊材料的粒重遗传就表现为质量性状。随着水稻粒形研究的深入,近年来,越来越多的学者开始研究粒形各性状间的遗传关系。多数研究认为,粒长与长宽比、千粒重以及粒宽与粒厚、千粒重均呈正相关;粒宽与长宽比呈负相关,与粒厚呈正相关;粒厚与千粒重呈正相关。经过多年的遗传研究探索,水稻粒形遗传研究取得了较大的进展,但在某些方面仍有待加强。在水稻粒形遗传中,需拓宽粒形研究面、加强粒形遗传机制研究和对特色资源粒形遗传及潜在价值研究等。     

水稻粒形遗传的研究进展

水稻籽粒性状是水稻产量构成的重要因子。反映籽粒形状的指标主要有粒长、粒宽、粒厚及长宽比,而尤以粒长最能反映籽粒形状,籽粒大小则多以千粒重计量。其中水稻粒长遗传复杂,研究结果因材料选择的不同而不同,选择籽粒粒形性状差异大的特殊材料进行研究,结论多趋向于质量性状控制,选择籽粒粒形性状差异小的材料进行研究,结论趋向于数量性状控制。关于粒宽的研究,多数研究结果表明,粒宽由多基因所控制,也有研究认为,个别品种的粒宽受单基因或主效基因所控制,显性方向因组合而不同,且存在细胞质效应。长宽比是决定稻米外观品质的重要指标之一,众多研究表明,谷粒长宽比在F1中基本上表现为正态分布。长宽比性状中加性和非加性基因效应都很显著,以加性效应为主。关于粒厚遗传的研究结论相差不大,多数研究表明粒厚受多基因控制。大部分研究认为,粒重在F2代基本上呈正态分布,是由多基因加性效应所控制的数量性状。也有研究认为,粒重的遗传受许多非等位基因的相互作用,存在细胞质效应。在遗传环境中,一般认为粒重是受多基因的加性效应所控制。笔者认为,粒重的遗传不能简单的看作数量性状遗传,粒重的遗传研究结果与研究过程中选择材料的不同而不同。有些特殊材料的粒重遗传就表现为质量性状。随着水稻粒形研究的深入,近年来,越来越多的学者开始研究粒形各性状间的遗传关系。多数研究认为,粒长与长宽比、千粒重以及粒宽与粒厚、千粒重均呈正相关;粒宽与长宽比呈负相关,与粒厚呈正相关;粒厚与千粒重呈正相关。经过多年的遗传研究探索,水稻粒形遗传研究取得了较大的进展,但在某些方面仍有待加强。在水稻粒形遗传中,需拓宽粒形研究面、加强粒形遗传机制研究和对特色资源粒形遗传及潜在价值研究等。     

稻米直链淀粉含量遗传及相关基因的研究进展

稻米直链淀粉含量是最重要的稻米品质性状之一。本文综述了稻米直链淀粉含量的遗传、分子标记QTL定位以及该性状相关基因的分子生物学特性,介绍了应用稻米直链淀粉含量相关基因的分子标记辅助选择来改良稻米品质的方法,提出了稻米直链淀粉含量改良的对策和建议。     

稻米直链淀粉含量的遗传研究进展

综述了稻米直链淀粉含量的遗传研究进展,简述了不同直链淀粉含量的亲本杂交后代的相关遗传表现,并提出了今后水稻品质改良育种的研究方向。     

水稻蛋白质含量NIR模型适配范围的研究

【目的】比较不同类型样品建立水稻蛋白质近红外模型的效果和适配范围。【方法】通过对178份来自“II-32B/岳早籼6号”的重组自交系和496份水稻品种的近红外反射光谱的比较分析，选择其中59个株系和76份品种作为建模样品，采用偏最小二乘法建立基于品种、重组自交系和混合样品的3个蛋白质含量回归模型。【结果】经模型内部交叉验证和对模型外部重组自交系和品种样品的验证结果的比较分析，发现基于分离群体的模型因蛋白质含量范围较窄，样品来源较单一，适应范围仅局限于本群体内样品蛋白质含量预测，而品种和混合模型对群体和品种样品都表现出良好的适应能力，交叉验证决定系数大于0.90，外部验证决定系数大于0.89, 本试验可为近红外建模的样本集选择提供良好的指导意义。【结论】不同类型样品对建模效果有显著影响，品种模型和混合模型的适配范围显著大于群体模型，研究结果不能支持用背景变异较小的样品建立较高精度回归模型的设想。     

云南软米直链淀粉含量遗传分析

应用胚乳性状遗传模型,采用单粒法对云南软米品种毫屁和非软米品种桂朝2号直链淀粉含量(AC)的遗传规律进行研究.结果表明,毫屁和桂朝2号杂交,F_2代表现出高直链淀粉含量对低直链淀粉含量呈3∶ 1分离,与软米特性有关的低直链淀粉含量基因受1对隐性主效基因控制.除主效基因控制外,还有部份修饰基因作用.     

水稻种子室温贮藏最适含水量及其热稳定蛋白的研究

【目的】通过使用在不同气候区室温保存8年的两个不同类型水稻品种，测定水稻室温贮藏的最适含水量，以及在贮藏过程中种子中的热稳定蛋白的变化。【方法】通过发芽试验和热稳定蛋白的测定，比较贮藏8年后种子的发芽率、活力指数和热稳定蛋白的变化。【结果】在北京地区贮藏种子，籼稻桂早2号（Oryza sativa L. ssp. indica Kato）最适种子含水量为5.5%～6.0%，而粳稻幸实（Oryza sativa L.ssp.japonica Kato）为6.5%～7.0%。在南昌地区，籼稻最适种子含水量为4.5%左右，而粳稻为5.5%～6.0%。耐超干的籼稻品种桂早2号种子中有一条分子量为39.4 kD的特异性蛋白条带，而不耐超干的粳稻品种幸实却没有这条带。当桂早2号种子发芽率为零时，该特异性热稳定蛋白条带消失。在分子量为41.6 kD处，桂早2号和幸实品种间的热稳定蛋白电泳图谱也存在差异。当幸实种子发芽率降至零时，该热稳定蛋白条带消失。【结论】在同一地区室温贮藏条件下，其最适含水量水平粳稻幸实高于籼稻桂早2号。而对于在不同气候地区贮藏，其最适含水量水平随该地区年平均温度和大于0℃积温升高而降低。发现的两类热稳定蛋白可能与水稻种子耐脱水性及其种子活力丧失有关。