種子大小是水稻產(chǎn)量構(gòu)成的要素之一,長期以來一直是很多作物育種改良的重要目標。生長素作為最重要的植物激素之一,參與了植物生長發(fā)育的眾多重要過程。盡管生長素的合成、運輸和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)在模式植物擬南芥中研究已比較深入,然而其在作物中的研究和對作物產(chǎn)量的影響仍知之甚少。
中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所植物基因組學(xué)國家重點實驗室研究員儲成才和其合作者中科院院士李家洋課題組通過對一水稻大粒顯性突變體(Biggrain1Bg1-D)的研究,發(fā)現(xiàn)BG1 編碼一個受生長素特異誘導(dǎo)的早期響應(yīng)的未知功能蛋白,在水稻莖和穗的維管組織中特異表達。有意思的是,BG1 過表達株系生長素極性運輸能力顯著增強,并導(dǎo)致水稻籽粒顯著增大。田間試驗表明,BG1 過量表達株系與對照相比千粒重增加25%,產(chǎn)量增加21%。BG1 過量表達植株生物量也顯著提高。進化分析表明BG1 在高等植物中具有高度保守性。過表達BG1 同樣使雙子葉植物擬南芥種子增大及生物量增加,暗示BG1 在單、雙子葉植物生物量及作物產(chǎn)量改良中均具有極大的應(yīng)用潛力。
(農(nóng)民日報)
近日,北京奧瑞金種業(yè)股份有限公司和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所聯(lián)合舉辦轉(zhuǎn)基因玉米研發(fā)現(xiàn)場會,展示了轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米、耐除草劑轉(zhuǎn)基因玉米、抗蟲轉(zhuǎn)基因玉米研發(fā)中的突破性進展。
以高植酸酶玉米新品種生命周期的生物安全及質(zhì)量管理為核心,奧瑞金公司在產(chǎn)業(yè)化方面完成了一系列準備工作。耐除草劑玉米的生產(chǎn)性試驗已經(jīng)完成,正在申請在北京市應(yīng)用的安全證書。在抗蟲轉(zhuǎn)基因玉米選育上,兩個轉(zhuǎn)化品系目前已獲準進入環(huán)境釋放試驗階段,計劃于2015年11月申請生產(chǎn)性試驗。
(中國科學(xué)報)
中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所田志喜課題組和中科院昆明動物所王文課題組聯(lián)合攻關(guān),對302 份代表性大豆種質(zhì)進行了深度重測序(>10x)和基因組分析,結(jié)果表明大豆在馴化和改良過程中遺傳多態(tài)性明顯降低,暗示大豆具有明顯的選擇瓶頸效應(yīng)。
利用XP-CLR 方法在馴化階段(野生大豆 —>農(nóng)家種)鑒定出121 個強選擇信號,在品種改良階段(農(nóng)家種 —>栽培品種)鑒定出109 個強選擇信號。為了明確這些選擇信號所對應(yīng)的性狀,對種子大小、種皮顏色、生長習(xí)性、油含量等性狀做了全基因組關(guān)聯(lián)(GWAS)分析,找出一系列顯著關(guān)聯(lián)位點。進而把選擇信號、GWAS 信號以及前人研究的油含量QTLs相整合,發(fā)現(xiàn)很多選擇信號和油相關(guān)的性狀有關(guān),說明大豆產(chǎn)油性狀受人工選擇較多,形成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)共同調(diào)控油的代謝,從而引起不同種質(zhì)油相關(guān)性狀的變異。研究還定位了一些重要農(nóng)藝性狀的調(diào)控位點,為大豆重要農(nóng)藝性狀調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的研究奠定了重要基礎(chǔ)。
(中國科學(xué)院網(wǎng))
近日,從華中農(nóng)業(yè)大學(xué)獲悉,該校園藝林學(xué)學(xué)院馬鈴薯科研團隊在馬鈴薯加工品質(zhì)改良研究方面取得新進展,研究人員首次發(fā)現(xiàn)能夠精細調(diào)控馬鈴薯蔗糖轉(zhuǎn)化酶活性的蛋白質(zhì)復(fù)合體。該成果在線發(fā)表在《植物生理學(xué)》雜志上。
據(jù)介紹,馬鈴薯塊莖的低溫糖化現(xiàn)象嚴重影響油炸加工產(chǎn)品的品質(zhì),同時還會生成對人體有害的丙烯酰胺,控制低溫糖化一直是馬鈴薯品質(zhì)改良的重點和難點。該研究首次發(fā)現(xiàn)馬鈴薯中存在由蔗糖轉(zhuǎn)化酶、轉(zhuǎn)化酶抑制蛋白和SNRK1 激酶組成的蛋白質(zhì)復(fù)合體,級聯(lián)式地調(diào)節(jié)馬鈴薯塊莖在低溫貯藏條件下的轉(zhuǎn)化酶活性。而SNRK1α 亞基的磷酸化使其β 亞基失去功能,從而激活了轉(zhuǎn)化酶抑制蛋白,使轉(zhuǎn)化酶不能降解蔗糖,因此減少了低溫下馬鈴薯還原糖的積累。
(中國科學(xué)報)