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大气二氧化碳升高对水稻生长及同化物分配的影响 总被引:13,自引:0,他引:13
水稻(津稻1187)生长在开顶式培养室中,其CO2浓度分别为650.355μmol/mol。在生长前期,高浓度CO2对水稻分蘖,地上及地下生物量都有显著促进作用,在生长后期对根系的生长促进较大,表现为根茎比增加,CO2浓度升高影响了同化物的分配,却没有像人们预期的那样增加水稻的产量。 相似文献
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转基因水稻研究的回顾与展望 总被引:19,自引:0,他引:19
水稻作为世界上超过一半人口的主食, 是最重要的粮食作物之一. 在过去的半个多世纪里, 水稻育种取得了巨大的成功. 水稻的单位产量实现了翻番, 部分地方甚至提高至3倍, 这为保障世界粮食安全作出了巨大的贡献. 但近十几年来水稻的产量停滞不前, 这一方面是由于在育种技术上没有新的突破以及遗传多样性在栽培品种中的逐步变窄, 另一方面也是因为频繁发生的病虫害以及旱灾等自然灾害使得水稻生产损失惨重. 然而, 世界人口的持续增长以及社会经济的快速发展导致对粮食的需求不断增加. 针对这些问题, 我国学者提出了培育绿色超级稻的设想, 围绕水稻抗病虫、抗旱、营养高效利用、优质、高产等五大重要性状, 对水稻品种进行全面改良以实现农业的可持续发展. 而转基因技术作为一种新兴的育种手段, 在实现绿色超级稻目标上将发挥重要作用. 水稻的转基因研究始于20世纪80年代末期, 迄今已有大量的转基因水稻研究被报道, 其中大部分的研究内容与绿色超级稻所要实现的目标一致. 本文首先回顾水稻遗传转化技术的发展, 再以抗病虫、抗旱、营养高效利用、优质、高产、外加抗除草剂等几大主要性状为主线对转基因水稻取得的主要研究成果进行逐一阐述, 最后对转基因水稻的发展进行展望. 相似文献
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以特征次生物质为标记评价水稻品种及单植株的化感潜力 总被引:43,自引:1,他引:43
从众多水稻品种及单植株中评价筛选少数具有化感特性的材料,是选育水稻化感新品种取得突破的关键。具有化感特性的水稻品种及单植株通过产生和释放特定次生物质到环境中而显示化感效应,这样,利用高效液相色谱技术,以这些特征次生物质为标记可以评价水稻材料的化感潜力。用这一评价方法仅1年就评价了3000个水稻品种和部分杂交子系的F3和F4植株的化感潜力,而用传统的田间评价方法则需要10余年。而且这一评价方法还能指导和监控水稻化感品种选育过程。经液相色谱-质谱和核磁共振等技术分离和结构鉴定,证明水稻 的化感物质是糖甙间烃基苯二酚、黄酮和羟基肟酸,而下是普遍认为的酚酸和脂肪酸,但这些糖甙分子释放到环境中在微生物和酸性媒介的作用下迅速降解成糖、酚酸和脂肪酸等小分子。 相似文献
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虫害诱导的水稻挥发物对褐飞虱寄主选择行为的影响 总被引:14,自引:2,他引:14
用固相微萃取(SPME)、Tenax-TA吸附剂法结合气相色谱(GC)以及气相色谱-质谱联用(GC-MS)等技术,从不同诱导处理水稻植株(机械损伤、褐飞虱危害(具刺吸式口器)、斜纹夜蛾危害(具咀嚼式口器)及健康植株中分离鉴定了16种挥发性物质,不同处理水稻挥发物化学成分与含量有明显差别,受斜纹夜蛾伤害的水稻,其挥发物的含量与种类最多,其次为受褐飞虱伤害3和5d的植株,健康植株、机械损伤植株以及受褐飞虱伤害1和2d的水稻植株的挥发物种类少且含量低,在双向选择实验中,褐飞虱对健康植株、机械损伤植株以及褐 飞虱危害植株的定向选择行为无显著差异,斜纹夜蛾诱导的水稻挥发物对褐飞虱具有明显的拒避作用。 相似文献
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杂交水稻汕优63杂种纯度的RAPD鉴定 总被引:62,自引:0,他引:62
目前,全国杂交水稻播种面积已占水稻播种总面积的40%,产量则达到水稻总产量的50%以上.随着杂交水稻种植面积不断扩大,原种生产和销售过程中的种子纯度问题显得日趋重要,杂交种子纯度无法单纯从种子形态上分辨,往往需要将种子播种后至成熟期方能辨别,使用纯度低或真实性差的种子会给农业生产造成极大损失.简便、快速、准确和早期地鉴定杂交水稻种子纯度的方法将为稳定杂交水稻的增产效果提供保证.在本研究中,我们使用RAPD(Random amplified polymorphic DNA)技术,针对全国播种面积最大的由雄性不育系珍汕97A为母本,恢复系明恢63为父本制成的杂交水稻汕优63(F1),利用RAPD随机引物扩增筛选出F1与父本相同或与母本相同或与父母本相互补的RAPD特异扩增谱带,并以此特异谱带做为分子标记首次对杂交水稻杂种纯度进行鉴定. 相似文献
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明萨隆(Ming Saree-on)是泰国的一位普通农民,虽然他从未听说过基因组学和定量性状位点等专业用词,但对于水稻枯萎病却是再熟悉不过了——那是一种真菌疾病,直接与他种植的水稻和收入休戚相关。2008年当农业研究人员出现在他的村庄时,问他是否想试一试一种能抗枯萎病的水稻新品种时,他觉得试试也无妨便一口答应了。 相似文献
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据国家自然科学基金委员会2007年4月11日报道,中科院上海生科院植物生理生态所、植物分子遗传国家重点实验室林鸿宣研究组,在水稻产量相关功能基因研究上取得突破性进展,成功克隆了控制水稻粒重的数量性状基因GW2, 相似文献
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对以构巢曲霉的alc调控元件为基础构建的酒精诱导系统(alc系统)可在转基因水稻中调控GUS编码基因的表达进行了详细研究。结果表明。在转基因水稻中,非诱导状态下alc系统控制下的报告基因没有表达;通过根部浇灌方式施加酒精后则可诱导报告基因的表达,alc系统的表达活性依赖于酒精浓度:0.1%的酒精不能诱导alc系统,而0.5%的酒精可使GUS活性提高大约70倍。2%的酒精浓度下alc系统的表达活性最高,是诱导前的120倍左右;并且这些浓度的酒精对水稻均未观察到生理毒害作用。酶动力学研究表明,诱导48h后,GUS编码基因开始表达;96h后,GUS活性达到最高,可达诱导前的130倍左右。120h后GUS活性开始降低,对诱导前后的叶片进行组织化学染色检测,结果也证实alc系统可以严谨地控制外源基因在水稻中的表达。 相似文献
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很多年来, 水稻生长在有充足水分供应的稻田中, 而旱稻生长在自然雨水供给的土壤中, 这种长期生存环境的差别造成了旱稻比水稻抗旱. 为了阐明水稻和旱稻干旱抗性的差异调控机制, 应用cDNA-AFLP技术调查了干旱胁迫条件下水稻和旱稻中全基因组的转录本调控. 结果表明, 90%以上的基因在两种稻作基因型中不受干旱胁迫的影响, 多于8%的基因在二者中受干旱胁迫调控, 少于1%的基因在水稻或旱稻中特异表达; 57个基因在旱稻中特异表达, 38个在水稻中特异表达. 旱稻特异表达基因包括可能在干旱抗性中起作用的细胞挽救和防御基因、信号转导分子、生长发育必需的核苷酸和氨基酸生物合成基因以及生长发育调控基因. 而水稻特异表达基因与蛋白质和核苷酸降解有关. 一些基因在旱稻中被较早上调, 而且旱稻中的下调基因也比水稻中下调早, 这表明同水稻相比更迅速的调控机制引起了旱稻对干旱胁迫较早的应答. 旱稻中上调基因的表达水平高于水稻. 水稻和旱稻之间基因表达的差异可能是干旱胁迫条件下旱稻比水稻具有更强的调控能力, 更强的干旱抗性, 更好的生长势的分子机制. 相似文献
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水稻乙烯信号转导 总被引:1,自引:0,他引:1
乙烯在植物生长发育过程中以及在应对多种环境胁迫的防御反应中起着重要的调控作用.其发挥作用的分子机制在以拟南芥为主的双子叶植物中得到了系统研究,已建立了一个线性信号转导模型.与拟南芥相比,人们对水稻等单子叶植物中乙烯作用机制还了解较少.本文介绍了水稻乙烯信号转导目前取得的研究进展,并与拟南芥及其他植物进行了比较.拟南芥乙烯信号转导通路中的大多数组分在水稻中已找到了同源序列,包括5个乙烯受体,OsCTR1,OsEIN2,OsEIL1和OsERFs等.与拟南芥的同源组分相比,水稻乙烯受体家族各成员在功能上可能更具有特异性.但是OsEIN2和OsEIL1对水稻乙烯反应只表现了有限的调控作用.ERF类转录因子OsERF1和OsEBP-89可能也参与水稻乙烯反应,但它们是否被OsEIN2-OsEIL1介导的信号途径激活并不清楚.鉴于水稻的乙烯反应在多方面与拟南芥不同,推测水稻中或许存在着新的信号传递组分或新机制.筛选水稻乙烯反应突变体并鉴定相应基因将可能初步揭示水稻乙烯信号转导的新机制。 相似文献