玉米矮杆基因研究进展

玉米已成为我国种植面积最大的农作物,提高玉米的种植密度是提高玉米产量的重要技术手段。玉米的株型改良成为玉米遗传育种研究的重点之一。合理株型和抗倒伏能力是影响玉米产量的重要农艺性状,也是衡量优良玉米品种的重要指标之一。通过玉米矮化基因的分离及研究,开发相应的分子标记,培育出矮化或半矮化玉米植株,从而改善玉米株型结构,增加种植密度,提高群体光合效能,提高玉米产量。主要从玉米矮化育种的概况、玉米矮化基因遗传特点、玉米矮化基因的表型以及激素对玉米矮化的影响等方面的研究进行了总结和概述,为玉米矮化基因的开发利用及分子机制的阐明提供新的信息。     

植物矮化相关基因研究进展

矮化植株株型紧凑,冠幅小,抗倒伏,且生产管理方便,丰产性能好,矮化育种是植物育种的发展趋势。国内外学者对植物矮化的机理、矮化基因、矮化育种等进行了比较深入的研究。我们对植物矮化的遗传特点、分子标记在矮化基因研究上的应用、矮化基因的定位、矮化基因的分离与克隆、矮化转基因等方面的研究进展进行了概述。     

植物矮化突变体的来源及矮化机理研究进展

植物矮化是一种重要的农艺学性状,是生命科学领域研究的重要内容之一,矮化研究是植物育种工作的热点。矮化来源分为诱变矮化和自发矮化,其中诱变矮化中的物理诱变研究的内容分类详细,在航天诱变领域取得了有效的研究成果。植物矮化机理的研究主要集中于植物内源激素,主要是赤霉素、油菜素内酯,也有少量关于生长素的研究。针对不同种类植物具体详细的矮化机理,还没有明确的分类和细化的研究。总结了植物矮化突变体的来源及矮化机理。     

粳稻矮秆基因遗传分析

近二十年来,随着施肥水平的提高,以增 加抗倒性和丰产性为目的的粳稻（Oryza sativa subsp. Keng)矮化育种工作,已引起各地水稻 育种工作者的广泛重视。釉稻矮化育种上已取 得的成就对于粳稻矮化育种的研究正起着强烈 的影响。目前,一些主要釉稻矮源的遗传特点 已比较清楚^[1,2,5]。但对粳稻矮源及相应性状的 遗传研究尚少报道。     

几个矮秆a稻矮秆基因等位关系的初步分析

自五十年代后期开始,我国南方稻区在汕 稻的矮化育种上取得了一系列的重要成就。这 对推动我国水稻生产的迅速发展和丰富水稻遗 传育种理论具有重大意义。     

浅谈水稻超高产育种

水稻超高主产育种继矮化育种、杂交稻育种后成为当前世界性热门课题,人们普遍认为这可能是水稻育种史上的第三次革命。人们迫切希望通过水稻超高产育种,带动水稻科技的超常规发展,从而大幅度提高水稻单产水平,增加水稻总产。１９８０年,日本首次提出水稻超高产育种设...     

中国水稻遗传育种历程与展望

我国的水稻育种经历了矮化育种、杂种优势利用和绿色超级稻培育3次飞跃,其间伴随矮化育种(第一次绿色革命)、三系杂交稻培育、二系杂交稻培育、亚种间杂种优势利用、理想株型育种和绿色超级稻培育等6个重要历程。育种目标从唯产量是举到高抗、优质和高产并重,育种理念从高产优质逐步提升为“少投入,多产出,保护环境”。水稻功能基因组研究为第二次绿色革命准备了大量的有重要利用价值的基因,水稻育种正迈向设计育种的新时代。基因组选择技术和转基因技术将为培育“少打农药,少施化肥,节水抗旱,优质高产” 绿色超级稻保驾护航。本文对我国水稻遗传育种的发展历程进行了概括,指出了各种育种方法和育种技术的优缺点,系统介绍了水稻细胞质雄性不育和光温敏雄性核不育以及籼粳杂种不育的分子机制的研究进展,综述了水稻株型、穗型、粒形和养分高效利用相关的重要功能基因,阐明了产量与开花期联动的关系,凸显了我国水稻基础研究在国际上的重要地位。特别指出,近年来,我国水稻生产方式发生了或正在发生巨大变革,育种理念也要与时俱进。未来,杂交育种技术要与现代育种技术紧密结合,选育水稻品种不仅要满足市场需求,而且更要具备绿色健康的特点,同时还要适应新耕作制度和新耕作方法。     

赤霉素的矮化作用及在草坪草育种中应用展望

赤霉素(GA)在植物的种子萌发、茎的伸长和花的发育等许多方面起着非常重要的作用。GA矮化突变体可分为两类,合成型突变体和非应答型突变体。合成型突变体在于抑制、阻碍了激素的生物合成和代谢步骤,使得内源GA缺乏或痕量存在。在GA的非应答突变体中,其突变体表现出GA合成缺陷型矮化,但体内含有大量有生物活性的GAs。在草坪草育种中,利用GA的矮化作用,通过基因克隆和转基因技术育成矮化的草坪草品种,以降低修剪费用。     

玉米雄性不育研究的重要进展

玉米雄性不育研究的重要进展周洪生（中国农业科学院作物育种栽培研究所北京１０００８１）利用细胞质雄性不育生产玉米杂交种可免除人工去雄的辛苦,节省大量人力财力．自从１９５０年第一个玉米雄性不育杂交种在美国问世以来,玉米细胞质雄性不育的育种研究曾有过较大的...     

小麦群体的第二热源及其增温效应

长期以来,在小麦矮化育种工作中一直存在着一个较大难题,即在矮化品种选育上,不论矮秆亲本,还是分离出的矮秆材料,乃至培育成功的矮秆品种,总在生育后期尤其在乳熟     

2011年第2期《遗传》封面说明

空间诱变育种是指利用返回式卫星或高空气球将作物种子带到太空,利用太空特殊的环境使生物体产生变化,引起生物体DNA序列结构变化和染色体畸变,进而导致生物体性状发生改变,培育作物新品种的诱变育种新技术。它具有诱变效率高、变异幅度大、育种周期短、无环境污染等特点,在当今作物育种中发挥着重要的作用。空间诱变育种开辟了玉米育种的新途径,丰富了玉米育种学的内容。     

转基因玉米的研究进展和食用安全性评价

玉米是我国重要的粮食作物和饲料作物。目前转基因技术作为生物育种技术的代表,已成为国际上育种的前沿和核心技术。世界各国利用转基因技术相继研发了具有多种优良性状的转基因玉米,创造了巨大的经济效益;同时统一、有效的监管措施是转基因玉米研发、推广和商业化的重要基础。食用安全性评价是有效监管的前提。针对转基因玉米的商业化和控制玉米重要性状基因的研究进展进行了综述,并对转基因玉米的食用安全性评价进行归纳分析,以期为我国转基因玉米的研发、管理和推广提供理论参考。     

转基因技术在玉米遗传育种中的应用

玉米转基因育种是通过基因转移方法创造玉米新种质或新品种。将转基因技术与玉米常规育种技术相结合,能尽快地培育出符合育种目标的新品种,带来了育种水平的提高、创新和突破,加快了玉米育种进程。论述了转基因技术在玉米育种中的主要应用方法、研究进展及应用现状。随着转基因技术的飞速发展及其研究的日趋成熟,转基因技术在拓宽玉米种质资源、提高杂交种的抗逆性、抗病虫性、提高产量和品质等方面将发挥更大的作用,应用前景广阔。     

CBF/DREB转录因子与植物矮化的相关性研究进展

CBF/DREB转录因子即干旱应答元件结合蛋白,是一类可以调控多个与干旱、高盐及低温耐性有关的功能基因表达的转录因子家族。很多报道称CBF/DREB转录因子的过量表达使转基因植株产生矮化、晚花现象。着重探讨CBF/DREB转录因子与植物矮化现象相关性与其矮化机理,并对草坪草育种新方向进行展望。     

玉米野生种基因组研究进展及应用

气候变化为粮食生产、生态系统的稳定性带来了重要的挑战。在极端气候变化下,发展适应性物种是作物遗传育种的重要目标之一。作为重要的作物之一,玉米在经历强烈的驯化瓶颈之后,已经丢失了大量的遗传多样性,特别是一些与生物和非生物胁迫相关的位点。在野生种和农家种中寻找玉米驯化过程中丢失的遗传多样性,并将其应用于现代遗传育种中,将为适应性新品种的创制提供新的契机。本文在对大刍草（玉米野生近亲）的发现及分类研究进行介绍之后,进一步总结了大刍草和玉米的性状与基因组差异,并综述了目前基于遗传学、群体遗传学、分子生物学等对大刍草和玉米之间差异遗传机理剖析的进展,多角度表明了大刍草在玉米遗传学研究中的重要性。最后,对未来气候变化下大刍草在玉米育种中的重要性提出了展望。     

陆地棉矮化突变体Ari1327茎尖的转录组分析

为了从分子水平上研究陆地棉矮秆突变体Ari1327的矮化机理,本研究以矮秆突变体Ari1327、野生型Ari971和高秆突变体Ari3697的茎尖为材料,建立3个cDNA文库,用Illumina HiSeqTM2000系统对3个材料的茎尖cDNA进行转录组测序。3个文库测序共得4.9 G数据量,拼接得到Unigene 70877个。通过矮化突变体Ari1327与野生型Ari971和高秆突变体Ari3697两个文库的差异筛选,得到13919个与矮化相关的差异表达基因,其中5406个表现上调,8513个表现下调。GO功能和KEGG通路富集发现,差异基因在植物激素信号转导途径显著富集。通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)验证,推测Ari1327的矮化可能与赤霉素和生长素2种激素的信号转导及互作有关。转录组测序得到的大量差异基因,为深入研究棉花的矮化机理具有重要参考价值,同时为棉花的矮化育种工作奠定了基础。     

赤霉素合成基因的克隆以及其相关矮化突变体

矮化突变体在阐明植物茎的生长发育调节机制和植物育种中具有十分重要的作用。研究表明,赤霉素(GA)与植物矮化突变体的产生有密切关系。目前运用各种不同的方法,几乎所有编码GA合成过程中的酶的基因都被克隆出来了。近年来,一系列新方法更加促进了GA调控的研究进展。现就GA合成过程中相关基因的克隆、GA的信号转导以及如何进行GA调控等方面进行综述。     

水稻生产的第二次"绿色革命"

20世纪70年代,在矮化育种的基础上,我国率先掀起了以杂交水稻育种即水稻杂种优势利用为代表的又一次农业技术革命浪潮.这场让国人无比自豪的农业技术革命,其非同寻常的意义和价值也令世界瞩目.     

作物抗旱相关分子标记及其辅助选择的研究进展

分子标记辅助选择育种给作物抗旱育种提供了新的途径。本介绍了国内外在小麦、玉米、水稻、大豆等重要农作物抗旱相关分子标记方面的研究进展。对作物抗旱相关QTL分子标记辅助育种进行了探讨,并对其发展策略提出了一些思考。     

玉米遗传转化与商业化转基因玉米开发*

玉米是世界上种植面积最大的粮食作物,为了提高玉米产量和满足人类需求,转基因育种已经成为改良玉米性状的有效手段。自1996年美国种植商业化转基因玉米以来,利用玉米遗传转化技术开发商业化转基因玉米已取得巨大成功。综述了玉米遗传转化体系优化的重要步骤,系统总结了已开发的商业化转基因玉米的种类,并对玉米遗传转化未来发展方向进行了展望。