水稻粒宽突变体gw87的基因定位及候选基因分析

【目的】对水稻粒宽突变体gw87（grain width 87）进行表型鉴定、遗传分析、基因定位及候选基因分析,为探明该基因调控水稻籽粒大小的分子机制及应用潜力奠定基础。【方法】利用甲基磺酸乙酯诱变籼稻恢复系材料676R,获得一份籽粒宽度和千粒重显著增加的突变体gw87。对该突变体进行表型观察、农艺性状调查及外源油菜素内酯（BL）敏感性、叶绿素含量、光合参数测定,了解其表型特征及生理特性。调查gw87与676R杂交F₁的表型和F₂群体的分离情况,分析其遗传行为;选取该群体中的突变植株进行高通量测序,并利用gw87与粳稻品种日本晴杂交的F₂代作为定位群体,通过MutMap分析和分子标记定位,遴选候选基因并进行DNA和cDNA测序验证。利用qRT-PCR分析gw87和676R中BR合成途径基因OsDWARF4、D11和D2的表达差异。【结果】与野生型亲本676R相比,gw87突变体的株高降低,节间缩短,其中,倒一节间长度缩短最大,并呈现出扭曲的形态;叶片长度减少,宽度增加;单株有效穗数、主穗穗长和结实率显著降低,但籽粒宽度和千粒重显著增大。BL敏感性试验显示,gw87突变体幼苗对外源BL的敏感性降低。光合色素和光合参数测定表明,gw87光合色素含量增加,光合速率也有所增加。遗传分析表明gw87的突变性状是由1对隐性核基因控制。MutMap分析显示gw87突变基因位于第5染色体中部,在该染色体区域仅有1个碱基突变引起编码氨基酸变化;分子标记连锁分析表明该突变基因位于InDel标记X2和X3之间约101 kb的染色体区域;综合这两方面分析结果,最后遴选出gw87候选基因是编码一个含有AP2/EREBP DNA绑定结构域的转录因子基因LOC_Os05g32270。对该候选基因进行DNA和cDNA测序验证,发现gw87突变体中该基因DNA的第1 041位的碱基由G突变为A,导致与该位点相邻的76 bp内含子序列被剪接为外显子,引起阅读框移码,蛋白翻译提前终止。qRT-PCR分析显示gw87突变体中BR合成途径基因的表达量显著上调,表明gw87突变体中BR信号减弱。【结论】gw87是smos1、shb、rla1、ngr5的新等位突变体,但与这些突变体表型不同,gw87籽粒的宽度和千粒重显著增加,可能是LOC_Os05g32270的突变位点不同,导致其编码蛋白的功能活性不同所造成。     

水稻两段栽培技术在浉河区生产上的应用成效

介绍了水稻两段栽培技术的原理和方法,以及信阳市浉河区推广水稻两段栽培技术在减肥控氮、节本增效等方面取得的主要成效和主要做法。     

吉林省水稻大棚旱育秧技术

水稻大棚旱育秧技术能够合理地利用温、光、水、肥等生长条件,在育秧过程中合理避免自然条件(特别是北方春季的倒春寒等现象)的不利影响,使秧苗早生快发,根实苗壮,为水稻的高产稳产打下坚实的物质基础。从建造大棚、准备育秧土、种子处理、苗期管理等方面,概括介绍了吉林省水稻大棚旱育秧技术流程。     

科技动态

水稻品种——苏两优124 苏两优124由江苏中江种业股份有限公司于2006年育成．属两系杂交巾籼稻组合。该品种株型集散适中．长势较旺，分蘖力强，叶色中绿．叶姿较挺，群体整齐度较好．抗倒性较强。省区试平均结果：每亩有效穗15．1万，每穗实粒数154．3粒，结实率85．8％．千粒重27．8克．株高122．5厘米．全生育期141．7天，与对照相当。接种鉴定：中抗白叶枯病和穗颈瘟．高感纹枯病。米质理化指标达到国标三级优质稻谷标准。2010年生产试验平均亩产609．0公斤．适宜在江苏省中籼稻地区种植。     

机制创新助推水稻集中育秧快速发展

<正>近期,四川省农业厅对岳池、达川、渠县、营山、隆昌、盐亭等地水稻集中育秧进行了调研。总体来看,在多渠道投入保障下,通过多主体参与带动,水稻集中育秧呈现快速发展的良好势头。2014年6个县水稻旱育秧、机插秧集中苗床面积达1.28万亩,可栽插本田51万余亩,较2013年增加30%以上。