英德科学家发现调控种子大小的新基因

<正>英国维奇JohnInnes中心和德国弗莱堡大学的科学家在模式植物拟南芥中发现了负责控制种子大小的一个新基因,并认为通过操控该基因可以改良作物以确保未来粮食安全。这一研究成果公布在美国国家科学     

大豆种子大小遗传研究进展

种子大小是大豆产量构成因素之一,同时对大豆商品性有重要影响。文章按照研究方法对近年来大豆种子大小遗传研究进行了归纳总结,简单概述了植物种子大小调控网络,通过对比大豆和其他植物中种子大小相关研究的差异,探讨大豆种子大小遗传研究和育种中存在的不足及可行的解决办法,并展望了后续研究。     

国外科学家发现决定植物种子大小的关键基因

来自英国诺维奇约翰英纳斯中心和德国弗莱堡大学的科学家发现了决定植物种子大小的基因,这可能导致改良作物新方法的诞生。在现代农业中提高作物种子或籽粒大小在作物改良中很关键。随着世界人口的增长,进一步提高作物产量是农业研究的主要目标。     

调控植物生物碱生物合成的转录因子研究进展

生物碱是植物中广泛存在的一种次生代谢产物,在抵御生物胁迫及非生物胁迫中发挥着重要作用。转录因子是调控基因转录翻译,控制基因表达量的一种蛋白质。转录因子通过诱导或抑制生物碱合成相关基因的表达来控制植物中生物碱的含量。目前有关调控SGA、烟碱、TIAs和BIAs生物合成的转录因子已有报道。本研究综述了参与SGA、烟碱、TIAs和BIAs生物合成的转录因子家族类型,转录因子在生物碱生物合成中的调控机制以及生物碱合成涉及的信号传导途径,以期为调控农作物中生物碱含量提供理论依据,培育出抗逆性强、安全和优质的农作物品种。     

大豆种子颜色遗传调控机制研究进展

大豆种子颜色是重要的形态标记和进化性状,在驯化过程中种皮从黑色逐渐演变成黄、绿、褐及双色,子叶从绿色进化出黄色。深色种子中含有较多的天然色素——花色素,具有药用和营养价值。因此,种子颜色的遗传调控机制研究对进化理论和实际应用均具有重要意义。种子中色素含量及组分构成导致多样的种皮颜色,其分子调控机制复杂。本文主要阐述了控制大豆种子颜色的遗传位点、相关基因与调控机制、类黄酮生物合成途径三方面的研究进展。具体介绍了9个经典遗传位点I、R、T、O、W1、K1、G、D1、D2和相关分子标记,以及位点间的相互作用; 23个调控种子颜色的相关基因,与部分基因等位变异的调控机制;相关基因参与的类黄酮生物合成途径和主要代谢产物的生理功能。通过综述归纳了大豆种皮、种脐、子叶颜色的遗传调控研究进展,利用遗传位点、基因、等位基因调控机制及类黄酮代谢途径绘制出调控网路,以期为种子外观品质及花色苷组分遗传改良等研究提供参考。     

芍药属植物种子研究进展

种子是最基本的生产资料及种质资源保存与品种改良的理想材料.芍药属植物具有药用、观赏及油用价值.随着牡丹籽油被列入新资源食品,药属植物种子的化学成分尤其脂肪酸成分的研究逐渐深入,但芍药属植物种子具有双重休眠特性阻碍了芍药属植物资源的利用和开发.故针对芍药属植物种子的形态学研究、种子休眠与萌发研究以及种子的化学成分研究等概况给予阐述,为进一步研究利用提供参考.     

沙芥属植物种子研究进展

综述了沙芥属植物种子的形态结构、化学成分、物理特性、形成发育及成熟、休眠与萌发、贮藏与寿命、抗逆性等方面的研究进展,并指出了研究中存在的问题,展望了今后研究的重点,以期为沙芥属植物种子的开发利用和深入研究提供参考.     

不同大小的玉米种子活力差异比较研究

本文采用玉米种子标准发芽试验,比较研究了不同玉米品种及不同大小的玉米种子活力差异.结果表明:比较不同品种的玉米种子活力高低决定于计算种子活力指数的方式,即依靠某一种种子活力指数并不能完全判断不同玉米品种的种子活力高低;同一玉米品种,体积较大或千粒重较高的种子,其活力较高,不同玉米品种间体积大小和千粒重的高低与其种子活力大小之间并无明显的关系.     

花生种子大小相关性状QTL定位研究进展

花生是我国重要的油料作物和经济作物,目前国内花生的产量远远不能满足消费者的所需,进一步提高花生单产是解决花生生产供不应求的重要途径。花生种子大小相关性状是花生的重要农艺性状,对提高花生单产至关重要。本文综述了植物种子大小的调控途径以及近年来花生分子标记、遗传图谱构建、种子大小相关性状QTL定位研究中取得的进展,探讨了目前花生种子大小相关性状研究中面临的挑战和机遇,对花生产量遗传改良进行了展望。     

基因型和种子大小对小麦种子活力的影响

研究了种子大小对种子发芽势、发芽率及苗重,根重的影响,并对不同基因型种子发芽指数差异进行了研究.为生产使用种子提供依据.     

普通菜豆籽粒大小与形状的QTL定位

普通菜豆是世界上最重要的食用豆类作物之一,其籽粒大小和形状与产量及外观品质密切相关。本研究以来自安第斯基因库的大粒品种龙270709和来自中美基因库的小粒品种F5910配置杂交组合,获得的F2分离群体分别在哈尔滨大田与北京昌平温室种植,对百粒重、粒长、粒宽、粒厚、长宽比和长厚比6个籽粒性状进行了相关性分析和QTL定位。相关性分析表明,百粒重与粒长、粒宽、粒厚、长宽比、长厚比5个衡量籽粒大小和形状的性状均显著正相关。利用基于完备区间作图方法的Ici Mapping 4.1进行QTL定位,哈尔滨环境下定位到38个与百粒重、粒长、粒宽、粒厚、长宽比、长厚比相关的QTL,表型贡献率介于2.39%~17.37%之间,分布在除第1染色体外的其余10条染色体上;北京昌平环境下定位到21个上述性状的QTL,表型贡献率介于5.92%~22.53%之间,分布在第1、第3、第6、第7、第8、第9和第11染色体上。其中,百粒重QTLSW7与SW7’,SW6.1与SW6’,粒长QTLSL6.1与SL6.1’,粒厚QTLSH11与SH11’在2个环境下的标记区间重叠或者重合,SW7、SW6.1、SL6.1、SW6’和SL6.1’的表型贡献率在10%以上。     

种子大小对冬小麦苗势及其幼穗发育的影响

以中大粒品种郑引1号为试验材料,研究了不同粒重种子对幼苗长势及幼穗发育的影响.结果表明,大粒种子出苗迟,生长发育快,叶片分化持续时间短,幼苗长势壮;大粒种子的幼穗发育开始早,分化强度大,形成小穗数多.茎生叶分化总数不因粒重不同而发生变化.     

春小麦种子大小对主要性状及产量的影响

通过8个春小麦品种的大、小粒种子在大田进行播种试验，结果表明：大粒种子形成的植株分蘖数多，营养生长旺盛，收获穗数多，产量较高。而在株高、穗长、单穗粒数及千粒重等性状上，种子大小不产生直接影响。     

种子大小对冬小麦繁殖体及产量的影响

采用大、小粒种子分别单种和大、小粒种子混合种植进行盆栽试验。研究表明：大粒种子形成的繁殖体较大,等级差异较小,产量较高;小粒种子形成的繁殖体较小,等级差异较大,产量较低;大小粒混值群的繁殖体其大小和差异变化不一,产量居中。     

不同子粒大小玉米种苗转化过程中生理特性研究

通过对同一品种掖单22(YD22)不同大小子粒玉米种苗转化过程中的生理特性研究发现,小粒YD22的发芽势显著大于大粒YD22,但二者的发芽率差异不显著。小粒YD22胚本体对贮藏物质的运转、消耗率大于大粒YD22,但物质效率低于大粒YD22。大粒YD22 ATP含量高于小粒YD22,尤其在萌发4 d后表现明显。     

种粒大小选择对大豆种间杂交后代性状的影响

以两种类型大豆种间杂交组合Ｆ２至Ｆ４为材料,研究种粒大小集团选择效应及对其他性状的影响。表明：种粒大小是一个重要性状,大豆种间杂交后代随着向大粒方向选择,植株变矮,茎秆增粗,倒伏性降低,分枝数减少,产量性得以改善。在Ｆ２根据植株体表现进行种粒大小的分组定向选择,这种趋势能够有效地保持到高代。     

种子萌发及其调控的研究进展

大多数有花植物通过有性生殖和产生种子繁衍后代, 种子的成功萌发和正常成苗决定植物物种的繁衍与生存。种子萌发容易受到机械伤害、病害和环境胁迫的影响, 是植物生活周期中最重要和最脆弱的阶段, 对于一年生和二年生植物则更为重要。种子萌发是一个复杂的多步骤过程, 在这个过程中静止的干燥种子迅速恢复代谢活性, 完成胚伸出周围结构的细胞事件, 以及为随后的幼苗生长做准备。本文综述了近年来种子萌发及其调控的研究进展, 主要包括种子萌发过程中的重要生理事件, 与种子萌发有关的蛋白合成、翻译后修饰和蛋白质组, 以及植物激素对种子萌发的调节。此外, 我们还提出了种子萌发的能量刺激假说, 此假说为回答植物学、农学和园艺学中的两个基本问题, 即胚怎样从它的周围结构中伸出完成萌发？胚的伸出怎样被阻断以至于种子被维持在休眠状态？以及减少禾谷类作物种子和粮食生产中发生的穗萌现象提供了新的研究思想。     

高等植物类胡萝卜素的生物降解途径研究进展

本文总结了高等植物类胡萝卜素降解的主要途径。文章指出,类胡萝卜素的降解主要有酶降解和非酶降解两种方式,前者主要有羟化酶降解、双加氧酶裂解和脂氧合酶降解,后者主要有直接化学氧化降解、光氧化降解和热氧化降解。其中,热氧化降解包括温和条件(0~100 ℃) 下的和剧烈条件(300~800 ℃) 下的。目前,类胡萝卜素降解的调控机制尚不完全清楚。本文可为植物类产品生产和加工中类胡萝卜素降解的人工控制提供理论依据。     

蔬菜种子质量控制措施研究

针对蔬菜种子市场存在质量参差不齐的问题,本文从蔬菜新品种的选育与种子生产的研究、良种生产过程控制、采后加工处理、种子质量检测、人员培训和良种推广体系建设几个方面阐述了蔬菜种子质量控制的技术措施。     

毛囊发育相关因子和信号通路研究进展

毛囊发育具有周期性,其发育周期受多种调控。生物体内的一些生长因子如VEGF、HSP和EGF等可以通过直接或间接的方式影响毛囊的生长发育;一些信号通路如Wnt,BMP/TGFβ等相关也对毛囊周期等生命活动具有调控作用。本文报告了与毛囊发育相关的生长因子、激素、活性蛋白以及信号通路的研究进展,并结合研究现状展望未来研究热点和应用前景。