中国科学家分离出控制水稻产量的单基因
时间:2008-12-12 15:53 来源: 责任编辑:
核心提示:新华网武汉5月5日电华中农业大学张启发院士领衔的研究团队经过10多年的研究,首次发现并成功克隆的一个同时控制水稻株高、抽穗期和每穗粒数的基因,命名为Ghd7。5日该研究团队的研究论文在国际著名科研杂志《自然-遗传学》上发表。 研究人员能够确认一个单基
新华网武汉5月5日电 华中农业大学张启发院士领衔的研究团队经过10多年的研究,首次发现并成功克隆的一个同时控制水稻株高、抽穗期和每穗粒数的基因,命名为Ghd7。5日该研究团队的研究论文在国际著名科研杂志《自然-遗传学》上发表。
研究人员能够确认一个单基因Ghd7可以决定水稻的株高、抽穗期和每穗粒数的三个特征。之前的研究确定了可能决定水稻以上特征的7号染色体区域,但是不能精确到任何特定基因。
据张启发院士介绍,以往认为需要改变许多基因才能够增加水稻产量,现在我们只需要控制一个单基因就能够提高产量。科研团队还在水稻第7染色体着丝粒区附近,利用图位克隆技术分离到了这个基因。
研究验证,目前高产量水稻品种中大都含有Ghd7基因。野生型Ghd7基因可使抽穗期大大延迟,株高和每穗粒数显著增加。在武汉夏天的条件下,含有野生型 Ghd7基因的近等基因系较轮回亲本珍汕97抽穗晚23天,株高增加了30厘米,穗粒数增加一倍,且茎秆粗壮抗倒,单株产量可提高50%。将野生型Ghd7基因通过生物技术转移到一些小穗、早抽穗品种中,可使这些品种的每穗粒数成倍增加,同时伴随植株增高,抽穗期延迟。
研究结果还表明,该基因与水稻品种的生态地理适应性有密切的关系。在低纬度地区,野生型Ghd7基因可使水稻品种充分利用光温条件,大穗高产。
张启发院士表示,高产稳产历来是作物科学研究追求的最终目标之一,影响水稻单位面积产量的因素包括每穗颖花数、有效穗数、千粒重和结实率等,生育期则决定水稻品种的季节和地区适应性,是影响稳产的主要因素。水稻Ghd7基因的成功克隆,大大地增进了对复杂数量性状的遗传和分子基础的认识。在学术研究上,也对传统遗传学中罕有的一因多效是个很好的例证。
Ghd7基因的成功分离,说明对于诸如产量这样复杂的数量性状,也可同质量性状一样,通过生物技术进行改良。该基因的有关信息,可被直接用于从水稻品种遗传资源中发掘对提高产量和生态适应性有重要意义的优良基因,进行作物品种的遗传改良。由于指向性的明确,Ghd7基因的成功分离也可大大缩短高产水稻品种的筛选时间,由以往的10年左右,缩 短到5年。
英国著名杂志《Nature》是世界上最早的国际性科技期刊,自1869年创刊以来,始终如一地报道和评论全球科技领域里最重要的突破。《自然-遗传学》是自然系列杂志之一,由英国Nature出版集团发行,每月一期,刊发遗传学领域最重要的新成果和最高水平的学术论文。
研究人员能够确认一个单基因Ghd7可以决定水稻的株高、抽穗期和每穗粒数的三个特征。之前的研究确定了可能决定水稻以上特征的7号染色体区域,但是不能精确到任何特定基因。
据张启发院士介绍,以往认为需要改变许多基因才能够增加水稻产量,现在我们只需要控制一个单基因就能够提高产量。科研团队还在水稻第7染色体着丝粒区附近,利用图位克隆技术分离到了这个基因。
研究验证,目前高产量水稻品种中大都含有Ghd7基因。野生型Ghd7基因可使抽穗期大大延迟,株高和每穗粒数显著增加。在武汉夏天的条件下,含有野生型 Ghd7基因的近等基因系较轮回亲本珍汕97抽穗晚23天,株高增加了30厘米,穗粒数增加一倍,且茎秆粗壮抗倒,单株产量可提高50%。将野生型Ghd7基因通过生物技术转移到一些小穗、早抽穗品种中,可使这些品种的每穗粒数成倍增加,同时伴随植株增高,抽穗期延迟。
研究结果还表明,该基因与水稻品种的生态地理适应性有密切的关系。在低纬度地区,野生型Ghd7基因可使水稻品种充分利用光温条件,大穗高产。
张启发院士表示,高产稳产历来是作物科学研究追求的最终目标之一,影响水稻单位面积产量的因素包括每穗颖花数、有效穗数、千粒重和结实率等,生育期则决定水稻品种的季节和地区适应性,是影响稳产的主要因素。水稻Ghd7基因的成功克隆,大大地增进了对复杂数量性状的遗传和分子基础的认识。在学术研究上,也对传统遗传学中罕有的一因多效是个很好的例证。
Ghd7基因的成功分离,说明对于诸如产量这样复杂的数量性状,也可同质量性状一样,通过生物技术进行改良。该基因的有关信息,可被直接用于从水稻品种遗传资源中发掘对提高产量和生态适应性有重要意义的优良基因,进行作物品种的遗传改良。由于指向性的明确,Ghd7基因的成功分离也可大大缩短高产水稻品种的筛选时间,由以往的10年左右,缩 短到5年。
英国著名杂志《Nature》是世界上最早的国际性科技期刊,自1869年创刊以来,始终如一地报道和评论全球科技领域里最重要的突破。《自然-遗传学》是自然系列杂志之一,由英国Nature出版集团发行,每月一期,刊发遗传学领域最重要的新成果和最高水平的学术论文。
←浏览更多技术文章请点击左侧的导航条相关技术文章...
- 1.水稻拔节长穗期间管理措施
- 2.水稻隔层育秧栽培技巧
- 3.四月要加强水稻秧苗田间管理
- 4.水稻旱育牢记十三点
- 5.水稻、小麦等的基因图谱如何
- 6.广西水稻免耕抛秧技术规程
- 7.江西会昌力推米粉专用稻种植
- 8.稻麦秸秆培育食用菌技术
- 9.安徽宿松县成功试种“三代超级稻”
- 10.八种水稻栽秧先进方法
- 11.水稻覆膜直播旱作栽培技术优点
- 12.水稻覆膜直播旱作技术的效益
- 13.喝果汁吃“钙片”五常种出“生态稻”
- 14.水稻灾后的处理
- 15.水稻适时早栽有利增产
- 16.中国创造世界水稻亩产新记录 亩产达到1287公斤
- 17.稻麦秸秆还田--稻麦留高桩
- 18.免耕稻田的选择
- 19.水稻免耕抛秧栽培应把好“五关”
- 20.水稻抛秧的育苗方法
更多案例...看看致富经验...
- 1.种粮走上致富路 ——黄泽
- 2.李建明的种子致富路
- 3.侯国君:科学种稻让我走上
- 4.“种粮大王”李建明
- 5.“水稻王”--刘喜民发大了
- 6.致富女能人赵显君
- 7.水稻发家致富--李广义
- 8.温州种粮“状元”--陈庆福
- 9.“80后”种粮大户刘志发
- 10.“移民致富之星”种西瓜年
- 11.采用“两段式”育苗和超稀
- 12.种植优质水稻致富
- 13.陆勤彪 :粮食种植专业户
- 14.陆勤彪 :粮食种植专业户
- 15.粮食种植专业户 :陆勤彪
- 16.王立富:种稻养鹅两手抓钱
- 17.水稻地里养小龙虾赚大钱
- 18.建起13个神秘大棚之后(视
- 19.推进水稻生产全程机械化
- 20.大棚富农家
更多视频...相关技术视频...