我国杂种小麦走向生产的关键策略

植物杂种及其杂种优势的研究与利用，已在实际生产上获得了巨大的经济效益。我国已一跃成为世界上第一个成功地利用水稻杂种优势的国家；我国杂种油菜，无论是在各类雄性不育系的选育方面，还是在三系杂种的实际应用方面均已居于世界前列。目前，我国人口剧增，耕地却在逐年减少，短期内大幅度提高粮食产量已成为我国当前国计民生的头等大事，而在较短时间内能尽快见效，又以提高粮食单产水平显得特别重要。但从当前的研究和生产来看，现有的育种方法（主要是常规育种），在进一步提高单产方面，虽仍有潜力可挖，但幅度有限、难度较大。其它…     

如何获得一颗克隆种子？ 绕过减数分裂与受精过程让杂交水稻也能通过种子无性生殖

正杂种优势是一种广泛存在于动物和植物中的生物学现象,育种家利用杂种优势培育了大量性状优良的杂交作物。但由于杂交作物的后代会发生性状分离,杂种优势无法保持,需要育种家每年重新制种,成本高昂。有没有可能让杂交作物得到与自己一样的克隆后代,以此实现优势的固定?来自中国水稻研究所的王克剑研究员通过无融合生殖技术成功获得了杂交稻的克隆种子,实现了杂交稻无融合生殖从0到1的突破,并因此获得了2020年度陈嘉庚青年科学奖生命科学奖。     

离子束生物技术改良同源四倍体水稻的设想

利用离子束注入技术对同源四倍体水稻进行遗传改良，有可能为进一步利用水稻强大的杂种优势效应和深入研究水稻无融合生殖现象寻找到新的突破口。对同源四倍体水稻进行遗传改良的技术思路是，瞄准2个总体目标(挖掘水稻的产量潜力和简化水稻杂种优势利用的确定)；采用3种有效技术(离子束生物技术、组织培养技术和多倍体诱导技术)；确定4个研究方向(直接利用同源四倍体水稻的增产潜力、利用同源四倍体水稻的强大杂种优势效应、固定其杂种优势效应和深入研究同源四倍体水稻的生殖发育特性)；达到5个预期目标(探索物种形成的途径、研究生物学特性、寻找遗传变异规律、挖掘潜在利用价值、建立新的育种技术体系)。     

21世纪水稻育种的新战略：——综合利用无融合生殖,异源多倍体化和体 …

从生殖方式改变和作物进行趋势分析,论述了以无融合生殖合生殖为基础,结合利用优良基因、多倍体化和现代生物技术的２１世纪水稻育种新战略。它包括３个部分：１．利用无融合生殖建立快速育种新方法。利用水稻的孤雌生殖和无配子生殖能力,获得早世代稳定品系,建立快速育种方法,把无融合生殖特性与闭颖授粉、优质、抗性等特性结合探索高产优质多抗育种新途径,逐步实现利用无融合生殖固定杂种优势的目的．２．利用无融合生殖和多     

21世纪水稻育种的新战略——综合利用无融合生殖、异源多倍体化和体细胞杂交技术

从生殖方式改变和作物进化趋势分析,论述了以无融合生殖为基础,结合利用优良基因、多倍体化和现代生物技术的21世纪水稻育种新战略．它包括3个部分：1利用无融合生殖建立快速育种新方法.利用水稻的孤雌生殖和无配子生殖能力,获得早世代稳定品系,建立快速育种方法,把无融合生殖特性与闭颖授粉、优质、抗性等特性结合探索高产优质多抗育种新途径,逐步实现利用无融合生殖固定杂种优势的目的．2利用无融合生殖和多倍体化探索育种新途径异源多倍体化是作物进化的总趋势．水稻是二倍体,基因组小通过无融合生殖、广亲和、异源多倍体化的利用,选育异源多倍体水稻,增加它的遗传变异范围,大幅度提高水稻的产量、质量和抗性．3．无融合生殖水稻和C4作物杂交创造高光效异源多倍体新作物．利用无融合生殖水稻与无融合生殖高光效的C4作物,如高粱、摩擦禾、大黍等杂交,特别是体细胞杂交和基因工程技术,创造具有无融合生殖特性高光效作物新品种     

杂种优势利用植物基因工程研究进展

杂种优势是一种生物界的普遍现象,杂种优势理论的创立使常规育种技术发生了重大的变革。农作物杂种优势利用是大幅度提高产量的重要途径之一,也是当前作物品质改良的重要内容。植物雄性不育系及其恢复系是杂种优势利用的关键。很多作物没发现雄性不育系,或缺乏相应的恢复系等,这大大限制了杂种优势的利用。植物分子生物学是一个令人振奋的领域,已在一些基础性研究和应用性研究中取得了重大的进展,其中一些应用研究有巨大的经济价值,例如     

农作物两系法杂种优势利用的现状与前景

一、三系法面临的挑战杂种优势利用是本世纪作物育种上最引人注目的成就之一，30年代美国玉米产量平均2．5t／ha左右，到80年代平均产量达到了7.5t／ha，杂交玉米起了关键性的作用，其贡献占60％。我国推广杂交水稻20年来，已增产粮食3亿t以上，单产约高出常规水稻30％。据联合国粮农组织统计（1990）杂交水稻种植面积为世界水稻总种植面积的10％，而产量却占水稻总产的20％。利用雄性不育性生产杂交种子是利用作物杂种优势最主要的途径，经典方法是利用校质互作型雄性不育系的三系法，即雄性不育系、雄性不育保持系和雄性不育恢复系。水稻…     

对优质高产杂交粳稻新品种的思考

被称作"杂交水稻之父"的袁隆平,开辟了杂交水稻育种的新领域。随着我国水稻杂交育种技术的不断成熟,优质高产杂交水稻新品种层出不穷,其产量也仍在提高,这就为我国13亿人口的粮食后备提供了可靠的保障。优质高产杂交粳稻在新品种选育上虽取得了一定的进展,但要走的路还很长。本文作者从水稻杂交育种角度,阐述了优质高产杂交粳稻的现状,分析杂交粳稻新品种选育存在的问题,引发作者思考。     

文化播报

<正>世界饥饿人口十年减少一亿联合国粮食及农业组织近日公布的一项报告指出,全球饥饿人口数量十年来减少了一亿人,20年来减少了两亿饥饿人口。目前全世界的饥饿人口大约为8.05亿。整体来说,全球范围的饥饿人口减少了;全球营养不良人口的比例,十年来从全球人口的百分之18.7减少到百分之11.3,在发展中国家中成效更加明显,从百分之23.4减少到百分之13.5。这种改善的情况应该可以达到联合国于2000年制定的"千年发展目标",该目标预计到2015年,将减少发展中国家的半数饥饿人口。     

美科学家成功分离出未知抗稻瘟病基因

正美国农业部(USDA)近日发布消息,最新一期《自然》杂志刊发了USDA农业研究服务局(ARS)在阿肯色州斯图加特的国家水稻研究中心的植物病理学家的文章,他们发现并成功分离出一个抗稻瘟病的新基因。这一成果将战胜久攻不下的稻瘟病,每年可在全球范围内减少约66亿美元的巨额损失,意义重大。《自然》文章称,每年由稻瘟病菌导致的稻瘟病减产的水稻总量相当于600亿人口的年粮食需求量。目     

中国水稻无融合生殖育种的研究进展

中国水稻无融合生殖育种的研究进展ＡｄｖａｎｃｅｉｎｔｈｅＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＢｒｅｅｄｉｎｇＡｐｏｍｉｘｉｓＲｉｃｅｉｎＣｈｉｎａ￥／／黄群策（湘潭师范学院生物系，副教授湘潭４１１２０１）植物的无融合生殖是一种特殊的种子克隆。这种生殖方式受特定基因控...     

杂交水稻优势固定(纯合选优)试验报告

一、前言杂交水稻推广以来,对粮食增产,起了一定的作用,但杂种优势只能在一代中表现出来,第二代则不能利用,通过花药离体培养单倍体育种手段,杂种一代则又是极为丰富的育种材料。MACKEY1976提出:“杂合性不是杂种优势表现的必要条件,纯合性也不排除表现杂种优势,杂种优势遗传机理,经常能在纯组合中固定下来,而不损失它     

美国科学家开发全基因组测序水稻变体

<正>水稻不仅是全球一半人口的主食,也为研究能源作物提供了模型。为优化生物燃料作物,科学家正寻找决定水稻产量、抗病性和灌溉效率等性状的基因。最近在《植物细胞》杂志刊登的一篇论文中,美国加州大学戴维斯分校的研究团队与来自能源部联合基因组研究所的合作者,宣布开发出粳稻Kitaake的第一个全基因组测序快中子诱导突变体种群,一     

植物源农药与农业可持续发展

 世界人口的增长一直快于粮食的增长 ,发展中国家尤为如此 ,导致世界范围内粮食矛盾不断加剧。FAO1985年报道全球有5.5亿饥民 ,每年有4000万人死于饥饿 ;1998年 ,发展中国家长期处于饥饿和半饥饿状态的人口已增至8.28亿。到2040年 ,全世界粮食需求量将为现在的3倍。农药是保证提高农业单产的重要物资。20世纪90年代我国平均每年发生农业病虫害面积2.5亿hm²次 ,防治面积为2.7亿hm²,其中使用农药进行防治占90 %以上。1995年 ,我国通过农药防治 ,挽回粮食5400万吨 ,减少直接经济损失600多亿元。     

造福世界 我国科学家成功克隆出杂交稻种子

正克隆种子的出现,使得杂合基因固定成为可能,这是农业生产的一场革命。2019年1月5日,中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室王克剑团队,利用基因编辑技术建立了水稻无融合生殖体系,成功克隆出杂交稻种子,首次实现杂交稻性状稳定遗传到下一代。该成果在线发表于《自然·生物技术》杂志。     

植物源农药与农业可持续发展

世界人口的增长一直快于粮食的增长 ,发展中国家尤为如此 ,导致世界范围内粮食矛盾不断加剧。ＦＡＯ１９８５年报道全球有５．５亿饥民 ,每年有４０００万人死于饥饿 ;１９９８年 ,发展中国家长期处于饥饿和半饥饿状态的人口已增至８．２８亿。到２０４０年 ,全世界粮食需求量将为现在的３倍。农药是保证提高农业单产的重要物资。２０世纪９０年代我国平均每年发生农业病虫害面积２．５亿ｈｍ２次 ,防治面积为２．７亿ｈｍ２,其中使用农药进行防治占９０ %以上。１９９５年 ,我国通过农药防治 ,挽回粮食５４００万吨 ,减少直接经济损失６０…     

国外水稻良种选育和推广

1.温带地区粳稻育种成果:日本全国有16个地方从事水稻育种工作,由农林省统一领导。“农林”编号的水稻品种有228个,陆稻50个,平均每年约可提出10个新品种。过去一个品种栽种10～15年,甚至20年。1965年开始按计划每3年更换一次新品种。日本的水稻育种,目前仍是以集团和系谱相结合的杂交育种为主要方法,同时也开展一些其它有关的选育方法的探索和基础理论研究。育种目标着重于生态类型的选育,一般除要     

文化传播

世界饥饿人口十年减少一亿 联合国粮食及农业组织近日公布的一项报告指出．全球饥饿人口数量十年来减少了一亿人．20年来减少了两亿饥饿人口。目前全世界的饥饿人口大约为8.05亿。     

水稻杂种优势利用的技术策略探讨

从3个方面探讨了水稻杂种优势利用的技术策略,认为挖掘水稻的增产潜力是水稻育种的研究热点,亚种间杂种优势的利用有待于寻找新的途径,在多倍性水平有可能找到一系法杂交稻研究的突破口。     

印度即将成为世界第一人口大国

<正>联合国人口基金会4月19日发布的《2023年世界人口状况报告》显示，到今年年中，印度人口将达14.286亿，从而超过中国成为世界第一人口大国。自1950年联合国开始统计人口数据以来，中国一直是世界上人口最多的国家。印度的人口快速增长始于20世纪下半叶，每年增长近2%。2011年，印度人口达12.1亿。联合国《世界人口展望2022》报告显示，印度人口数量未来还将继续增加，2050年或达16.7亿，2064年达到峰值。此外，印度人口结构呈现年轻化特征。统计数据显示，印度人口的年龄中位数为28岁，超过40%的印度人在25岁以下。