植物硒生理及与重金属交互的研究进展

硒是一种重要的微量元素,在低浓度时对生物有益,但高浓度时呈现与重金属类似的毒性。植物作为人体硒摄入的主要来源,其硒代谢对于植物硒积累乃至人体硒营养水平十分重要。研究植物硒吸收、代谢和积累机理能指导富硒粮食的生产,是解决人体硒摄入不足/超量问题的有效途径。本文在阐述土壤硒含量、形态、生物有效性及分布的基础上,综述了植物对硒的吸收、代谢机理的研究进展,并讨论了农业生物强化以及遗传育种生物强化等两种硒生物强化的实践方法,以及利用硒生物强化缓解重金属毒性减少积累;最后,提出了植物硒代谢及硒生物强化研究的前沿问题,以期为改善人体硒营养水平提高人体健康状况提供理论和实践依据。     

《分子植物育种》中文网络版

<正>《分子植物育种》(中文网络版,ISSN 1923-8258)是一本基于同行评审、开放取阅以及在线即时发表的期刊。主要发表植物育种领域中关于转基因育种与分子标记辅助育种的新知识与先进技术的原始研究论文。本刊致力于为转基因育种与分子标记辅助育种服务,主要发表在植物育种领域中涉及的分子遗传育种理论、分子育种技术与方法、分子育种产品研发等方面的基础和应用研究。所有发表的研究论文都应是在植物育种领域中具有创新意义的最新研究,特别是转基因、分子遗传学、作物QTL分析、种质资源的遗传多样     

“甘蔗复合群”能源植物遗传育种研究进展

“甘蔗复合群”是一类极具生物能源开发潜力的禾本科C4植物。近年来由于世界能源危机的影响和植物遗传育种研究的发展,国内外学者对“甘蔗复合群”植物资源评价和能源育种研究越来越重视。本文介绍了“甘蔗复合群”的基本概念、属种分类及核心类群等研究背景。同时以甘蔗属和芒属核心资源为例,从“甘蔗复合群”能源植物遗传育种的角度综述了国内外相关研究进展。旨在总结前人的理论研究成果和杂交育种实践经验,探讨相关类群在植物系统分类和种质资源利用中存在问题与对策,为我国“甘蔗复合群”能源植物的应用基础研究和产业化开发利用提出建议。     

福建植物生物多样性的特点及其生物安全问题

对福建植物生物多样性从物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性三个层面进行了评价,分析了植物生物多样性的特点。在此基础上提出了影响福建植物生物多样性的主要生物安全问题。研究表明,福建植物生物多样性具有植物种类丰富,热带和亚热带的科属种类多、起源古老,中国特有成分比例较高和国家重点保护植物较为丰富等特点。影响植物生物多样性的主要生物安全问题包括阔叶林面积不断减少,森林资源总体质量下降;濒危野生植物比重增大,名木古树破坏严重;外来物种入侵呈加重趋势。     

离子束对生物体的作用原理及应用

离子束是指一束具有一定能量的质量数小于或等于4的带电离子束,离子束注入技术是生物物理技术,具有生理损伤小、突变谱广和突变频率高等特点。离子束与生物体的相互作用是我国具有独立知识产权的生物物理技术,我国科学家在上世纪80年代已经发现了离子束注入的生物效应,并将这一原理应用于植物诱变育种。本文主要概述了低能离子束注入对生物体的作用原理,以及该技术在植物育种、微生物品种改良和遗传改良上的应用,最后还小结了离子束注入技术在研究领域存在的问题并对其未来发展方向提出展望。     

分子标记及其在植物遗传育种中的应用

遗传标记可以说是生物群体中可识别的遗传多态性的一种表现形式。随着遗传研究特别是遗传作图的不断深入,遗传标记已从传统的以等位基因的表型识别为基础的形态标记、以染色体的结构和数目为特征的细胞学标记,及具有组织、发育及物种特异性的同工酶标记,拓展到目前已广泛应用的以ＤＮＡ多态性为基础的分子标记技术。现代分子标记技术的出现和发展为植物遗传育种研究的许多领域注入了新的活力。本文着重就目前植物遗传育种中所应用的一些主要分子标记技术及其应用作一概述。１　常用的分子标记技术自８０年代初有人提出用ＲＦＬＰ作为遗传…     

我国葫芦科植物离体培养研究进展

葫芦科植物包括多种瓜类蔬菜,对其进行离体培养研究具有重要的理论和实践意义。综述了国内在葫芦科植物器官培养、体细胞胚胎发生、花药培养、原生质体培养和体细胞杂交及离体遗传转化等方面取得的研究进展,并对葫芦科植物离体培养、遗传转化与育种的前景作了展望。     

园艺植物遗传育种课程思政的实践与探索

<正>随着绿色发展理念不断深入我国的社会经济发展,园艺植物遗传育种受到了广泛的关注。然而,在育种技术飞速发展的同时,如何确保从业者具备正确的价值观和社会责任感,成为了一个不容忽视的问题。课程思政正是为解决这一问题而提出的,它强调在专业课程中融入思想政治教育,确保学生在掌握专业技能的同时,具备坚定的理想信念和高尚的道德品质。在园艺植物遗传育种课程中实施思政教育,不仅有助于培养德才兼备的育种人才,更能为行业的健康发展提供强大的思想保障。因此,深入探索园艺植物遗传育种课程思政的实施方法,具有重要的现实意义。     

我国葫芦科植物离体培养研究进展

葫芦科植物包括多种瓜类蔬菜,对其进行离体培养研究具有重要的理论和实践意义.综述了国内在葫芦科植物器官培养、体细胞胚胎发生、花药培养、原生质体培养和体细胞杂交及离体遗传转化等方面取得的研究进展,并对葫芦科植物离体培养、遗传转化与育种的前景作了展望.     

橡胶树分子标记辅助育种技术研究进展

橡胶树是一类大规模化种植具有商业化特征的产胶植物,有着较高的种植价值。但因其常规育种周期较长,使得其育种工作的发展受到很大限制。最近几年,橡胶树分子标记开发和利用工作在其应用上取得了一定进展,推动了育种工作的进展。本文就橡胶树的分子标记在遗传多样性、构建遗传图谱、基因定位、辅助育种、品种鉴定方面等方面的遗传育种研究中做一总结,并对我国目前橡胶树分子标记方向的发展势态进行展望。     

一个植物无性生殖遗传规律的发现

为了固定植物杂种优势,克服杂交水稻必需年年制种,杂种只能利用一次等缺点,本研究进行了固定水稻杂种与遗传育种研究。考察了30个野生稻种,其中西非长雄蕊野生稻80-001(AgAg,O.longistaminata)受到重视,为根茎繁殖,大花药、长柱头、花粉粒小而均匀,但自交不亲和。用长野80-001与亚洲栽培稻(O.sativa,AA)杂交,在杂种F2、F3出现了农艺性状整齐一致并能连续遗传的群体,并称此为群体分离和固定杂种。这种群体分离和固定杂种不符合孟德尔氏生物有性生殖遗传规律,故称此为植物无性生殖规律,表达该规律的遗传模式是F1=F2=F3……=F n,F1≌F2=F3……=F n。这一发现揭示了植物无性生殖遗传规律,填补了植物无性生殖遗传空白,且应用于植物育种能固定种间、亚种间、品种间的杂种优势,节约2/3以上的育种时间、人力、物力,是一个植物快速育种的新途径。选育的粳稻中新一号(粳稻84-15/喜峰F2)(93)京审粮字第9号、籼稻杂交稻一号(90-3027/坊迪F2),已通过北京市和海南省审定推广。     

“甘蔗复合群＂能源植物遗传育种研究进展

“甘蔗复合群”是一类极具生物能源开发潜力的禾本科C4植物。近年来由于世界能源危机的影响和植物遗传育种研究的发展,国内外学者对“甘蔗复合群”植物资源评价和能源育种研究越来越重视。本文介绍了“甘蔗复合群”的基本概念、属种分类及核心类群等研究背景。同时以甘蔗属和芒属核心资源为例,从“甘蔗复合群”能源植物遗传育种的角度综述了国内外相关研究进展。旨在总结前人的理论研究成果和杂交育种实践经验,探讨相关类群在植物系统分类和种质资源利用中存在问题与对策,为我国“甘蔗复合群”能源植物的应用基础研究和产业化开发利用提出建议。     

植物非整倍体研究进展

非整倍体(aneuploid)是指相对于正常个体(euploid)的染色体组增加、减少一条或若干条染色体的生物个体。由于非整倍体个体存在基因剂量效应的不平衡性(gene-dosage imbalance),非整倍体个体往往会表现严重的表型缺陷(aneuploid syndrom),如发育迟缓,个体矮小,难以繁殖后代等。在人类中,最为典型的例子为导致新生儿智力缺陷的唐氏综合症,由额外的一个21号染色体拷贝(部分拷贝)引起。此外,大多数癌细胞类型表型为严重的非整倍体。在大多情况下,非整倍体对于动物及人类是致命的,而植物对于非整倍体则往往表现出较强的耐受力,特别是在异源多倍体植物中。植物非整倍体对于植物的遗传、育种研究有重要意义,在基因及分子标记的物理位置确定,基因转移,连锁群与染色体的对应关系的确立上具有无可比拟的优势。该文综述了近些年来有关植物非整倍体研究的结果,介绍了非整倍体的几种重要成因和有关非整倍体鉴定手段的变迁,阐述了植物非整倍体对个体表型、基因表达以及表观遗传方面的影响,重点讨论了非整倍体在植物进化、基因组序列测定以及遗传改良方面的潜在作用。同时,探讨了植物非整倍体研究的新思路,以及利用非整倍体促进相关植物遗传改良、育种研究的新方法。     

植物遗传资源的评价、保持和利用

阐明了植物遗传资源的重要作用,认为植物遗传资源是人类赖以生存和发展的物质基础,是植物育种丰富的基因资源的重要保证;分析了植物遗传资源评价的重要性,指出对植物遗传资源的正确评价是科学利用的前提;介绍了植物遗传资源的原生境保持和非原生境保持2种重要方法;重点论述了作物的高产基因、抗性基因及抗旱基因与肥高效基因等植物遗传资源的挖掘与利用,为引起人们对植物遗传资源保持重要性的高度认识提供理论参考。     

果树遗传变异的特点初探

比较不同类群生物的遗传变异特点是比较遗传学的范畴。不同类群生物由于在个体寿命、生长型、交配方式、传粉媒介、繁殖方式、种子传播途径等方面的多样性,在长期进化过程中形成了不同的遗传变特点。本文仅就果树植物和遗传体系有关的习性,比较分析了果树遗传变异的若干特点,希望能在指导果树遗传研究和育种实践方面有所裨益。     

动物和植物远缘杂交比较研究

远缘杂交是指不同物种之间的杂交,它可以是种间、属间甚至亲缘关系更远的物种之间杂交.远缘杂交可以把属于不同种、属等远缘遗传关系的不同个体的生物特性结合起来,突破种间界限,扩大遗传变异,是创制具有遗传变异、可育、优良性状的新品系乃至新种群的重要方法.本文在分析和归纳大量国内外有关动物和植物远缘杂交文献的基础上,结合本实验室长期从事鱼类远缘杂交的研究结果,在对动物和植物远缘杂交实验的具体例子进行描述和分析的基础上,比较和总结了动、植物中远缘杂交形成不同倍性生物后代的主要生物学特性;概述了动物和植物远缘杂交的相似性和差异性;分析和归纳了导致动物和植物远缘杂交形成存活和不存活后代的可能原因;还对动物和植物远缘杂交后代的形态学、细胞学和分子细胞遗传学等生物学特性研究的方法进行了介绍.旨在为系统地比较动物和植物远缘杂交的遗传、繁殖、生长性状等生物学特性提供较系统的研究资料,以阐明它们在遗传育种和生物进化方面的共性作用及重要意义.     

RAPD在植物研究中的应用

RAPD作为现代生物科学研究的一项技术得到了广泛应用,在此介绍了RAPD的原理和主要技术步骤及其存在的优缺点,并介绍了RAPD在植物的系统分类、种质资源研究、性状育种、抗性育种、观赏植物育种五个方面的应用;同时,对RAPD在植物研究中的前景作了探讨。     

杨属遗传多样性研究进展

 生物多样性的研究和保护是目前全世界普遍关注的问题,其中研究较多的是遗传多样性、物种多样性及生态系统多样性,遗传多样性作为生物多样性的重要组成部分,是生态系统多样性和物种多样性的基础方面。杨树是世界各国普遍种植的木本植物,研究其遗传多样性具有重要的理论和实践意义,国内外都开展了广泛研究。本文综述了杨属(Populus)植物的派、种及无性系等在表型、染色体、蛋白质及DNA水平的遗传多样性的研究进展。其表型多样性主要体现在不同水平上的种群大小、形态特征、物候期、材性以及对生物或非生物逆境的抗性等方面;在杨属植物中已发现有天然的三倍体及三倍体/非整倍体的杂交种存在;蛋白质的多态性主要集中于同工酶的研究,用于不同杨属植物的遗传差异,无性系或品种的特征、分化和遗传研究;DNA多态性是研究最多的,RFLP、RAPD、AFLP和SSR等分子标记已广泛用于杨属的遗传多样性研究中,根据不同的研究目的所选择的DNA（nDNA, cpDNA或mtDNA）也不同。并根据国内的研究现状,提出了几点建议。     

中国粮食和农业植物遗传资源状况报告（Ⅰ）

10多年来,中国政府十分重视粮食和农业植物遗传资源的保护和可持续利用,并根据<粮食和农业植物遗传资源全球行动计划>20项优先领域,通过制定和完善相关的法律法规,加强了粮食和农业植物遗传资源的管理;通过培训和科普宣传,提高了公众意识;通过国际合作和协作网建设,实现了信息、人员和植物遗传资源的交流与交换;通过各种国家计划和项目的实施,建立和完善了植物遗传资源保护体系,实现了植物遗传资源的安全保存和可持续利用,为中国乃至世界植物育种和粮食安全发挥了较大作用. (1)对主要粮食和农业植物野生种进行了系统调查和编目,建立了116个原生境保护点,包括野生稻、野生大豆、小麦野 生近缘植物、野生蔬菜等,有效遏制了野生植物遗传资源的快速灭绝现象. (2)建成和完善了1座国家长期库、1座国家复份库、10座国家中期库、29座省级中期库、32个国家种质资源圃(含2个 试管苗库),另外7个种质圃正在建设中.基本形成了较为完善的国家植物遗传资源保护体系,长期保存植物遗传资源 397067份. (3)繁殖更新了286604份植物遗传资源,充实了中期库,极大地提高了植物遗传资源分发和供种能力.仅2001-2007年 就向全国2650个单位,提供了13.2万份次植物遗传资源. (4)国家投资1.8亿元人民币,于2003年建成了"作物基因资源与基因改良国家重大科学工程",为植物遗传资源具有重 大应用前景新基因的基因型鉴定、发掘提供了条件平台. (5)通过植物遗传资源的深入鉴定与评价,创造了一大批优异种质,培育了大量植物新品种并应用于生产,提高了植物遗 传资源的利用率.同时,中国政府十分重视植物遗传资源的多样性利用,通过不同作物间作套种、同一作物不同品种混合种 植.保护了品种的多样性,减少了病虫杂草危害. (6)通过加强植物遗传资源的管理,实现了国内植物遗传资源的共享,扩大了对外交流与交换,为中国乃至世界粮食安 全、国民经济又快又好地发展、减少贫困、增加农民收入做出了较大贡献. 尽管中国在粮食和农业植物遗传资源保护和利用方面取得了显著成绩,但还面临许多挑战.需要加强与其他国家和国 际组织的合作,获得国外植物遗传资源和相关技术;继续进行植物遗传资源,特别是野生植物遗传资源、边远地区古老农家品 种的调查及考察与收集,进一步建设和完善植物遗传资源保护体系,实现本国植物遗传资源的全面保护;系统深入地鉴定评 价已保存的植物遗传资源,提供育种家利用,拓宽育种材料的遗传基础;实现更加充分的资源共享和利益分享.进一步提高资 源利用效率.     

扩增片段长度多态性( AFLP) ——一种新的分子标记技术

AFLP(扩增性片段长度多态性)是一种新的DNA分子标记。与RFLP、RAPD相比,AFLP具有在一次试验中可同时观察到大量的限制性片段的优点。本文阐述了AFLP的原理和方法,综述了AFLP目前在植物遗传育种研究中的应用进展,并对AFLP技术在植物遗传育种中的应用前景提出了初步设想。