破解水稻高產優質“密碼”
一粒種子可以改變世界,然而如何才能“多快好省”地培育出高產又優質的“黃金”種子? 中國科學院遺傳與發育生物學研究所李家洋課題組、中國科學院上海生命科學研究院韓斌課題組和中國農業科學院水稻研究所錢前課題組經過了20多年的密切合作、協同創新,給出了答案——這粒種子可以在“水稻高產優質性狀形成的分子機理及品種設計”項目中找到。 2018年伊始,這一李家洋團隊完成的項目被授予2017年度國家自然科學獎一等獎。 育種學家站在農業科技的最前沿。在水稻領域,為了突破產量瓶頸,育種學家提出了理想株型的概念。 “對水稻來說,高產往往帶來品質差、抗病蟲害能力低的問題,但有些性狀好的水稻卻常常不會太高產。‘秈稻的產量,粳稻的品質’,即培育出分蘗數適宜、莖稈強壯、穗大粒多的高產理想株型品種,同時又具有優良的食用品質,這就是我們團隊夢寐以求的‘理想型’水稻。”李家洋說。 而傳統的雜交育種方式周期長,育成一個新品種往往需要10年以上,并面臨著......閱讀全文
破解水稻高產優質“密碼”
一粒種子可以改變世界,然而如何才能“多快好省”地培育出高產又優質的“黃金”種子? 中國科學院遺傳與發育生物學研究所李家洋課題組、中國科學院上海生命科學研究院韓斌課題組和中國農業科學院水稻研究所錢前課題組經過了20多年的密切合作、協同創新,給出了答案——這粒種子可以在“水稻高產優質性狀形成的分子
水稻高產破紀錄的背后
近日,南京農業大學在江蘇省張家港市的水稻超高產攻關百畝示范方實產驗收。專家組隨機抽取三塊1畝以上的田塊實施機械化收割,畝均產量為1071公斤,其中最高田塊畝產量達到1102.9公斤,這是太湖稻區稻麥兩熟制條件下水稻畝產首次突破1000公斤。 驗收專家組組長、浙江大學教授程方民表示,“高產示范
水稻穗頂部小花退化遺傳和分子機理揭示
?? 據中國農科院最新消息,由萬建民院士領銜的水稻功能基因組學研究團隊,揭示了水稻穗頂部小花退化的遺傳和分子機理,為高產品種選育以及在生產上避免因穗頂部退化引起的減產提供了理論基礎。相關研究成果在線發表于最新一期《植物細胞》上。 萬建民介紹,水稻、玉米、小麥、谷子等主要農作物穗頂部小花退化,對其
我國科學家發現水稻高產基因
記者22日了解到,中國農業科學院作物科學研究所周文彬研究員團隊在水稻中研究發現了水稻高產基因OsDREB1C。 北京時間7月22日凌晨,相關研究成果在國際著名學術期刊《科學》(Science)雜志以研究長文的形式在線發表。該研究歷時7年完成。 據介紹,基因OsDREB1C可提高光合作用效率和氮素
研究總結高產氮高效水稻品種規律
??氮肥的施用對水稻增產起著重要作用,但是在我國水稻生產中,高氮肥的施用使得氮素利用率較低,除了栽培措施改良外,培育高產氮高效品種對提高產量和氮素利用率至關重要。雜交組合的產量和氮素利用率與恢復系親本密切相關,因此,評價高產氮高效型恢復系的農藝性狀十分必要。然而,目前尚不清楚哪些骨干恢復系是高產氮高
遺傳發育所等揭示水稻抗性淀粉合成分子機理
隨著人們生活方式和飲食習慣的改變,全球糖尿病患者的數量急劇增長,到21世紀糖尿病已成為危害人類健康的三大殺手之一。抗性淀粉(Resistant Starch,RS)是健康人體小腸內難以消化吸收的淀粉及淀粉降解物的總稱,攝入高抗性淀粉食品可有效預防和控制糖尿病,并對肥胖癥和腸道疾病起到積極預防作用
水稻劍葉夾角測量儀與水稻的超高產育種
??? 水稻的優質高產一直以來是各國育種專家,乃至全世界各國人民的美好追求,而水稻劍葉夾角測量儀與水稻的超高產育種,乍聽之下,好像不存在必然的聯系,但是如果深入了解水稻劍葉夾角測量儀的作用之后,就會明白,水稻劍葉夾角測量儀的應用,對于水稻的超高產育種有著重要的指導意義。? ? 目前水稻是世界上種植
PNAS:袁隆平等水稻雜交優勢分子機理研究獲重大突破
自上世紀70年代起,雜交水稻在我國的大面積推廣,為解決中國糧食安全問題發揮了不可替代的作用。雖然雜交優勢在農業生產上廣泛應用,但其遺傳基礎和分子機理仍知之甚少,是一個經典的科學難題。中科院遺傳與發育生物學研究所植物基因研究中心朱立煌課題組和朱禎課題組與基因組所于軍課題組、湖南雜交水稻中心袁隆平院
遺傳發育所水稻光合效率提高的分子機理研究取得進展
光合作用是綠色植物及光合細菌在光下利用光合色素,將二氧化碳和水轉化為碳水化合物并釋放氧氣的過程,是整個生物界賴以生存的基礎。提高光合作用效率是農作物增產的一個根本途徑。 光合作用在綠色植物所特有的細胞器——葉綠體中進行,存在于葉綠體上的光合膜含有豐富的糖脂(半乳糖甘油酯),而
研究揭示雜交水稻溫度敏感型雄性不育的分子機理
水稻是世界重要的糧食作物,雜交水稻是提高水稻產量的重要途徑。溫度敏感型雄性不育系在兩系雜交水稻生產中發揮重要作用,它們在高溫條件下表現為雄性不育,作為母本接受花粉產生雜交種;在低溫條件下,其育性恢復完成不育系的繁殖。到目前為止,控制水稻溫敏雄性不育的基因和分子機制還不清楚。 中國科學院遺傳與發
我學者家揭示水稻穗頂部小花退化遺傳和分子機理
近日,中國農業科學院作物科學研究所萬建民院士領銜的水稻功能基因組學研究團隊揭示了水稻穗頂部小花退化的遺傳和分子機理,為高產品種選育以及在生產上避免因穗頂部退化引起的減產提供了理論基礎。相關研究成果在線發表在《植物細胞(Plant Cell)》上。 在水稻、玉米、小麥、谷子等作物的產量形成過程中
高產優質水稻品種設計育種研究獲進展
水稻是重要的糧食作物,是我國60%以上人口的主糧。在糧食危機和人們生活水平日益增長的雙重壓力下,育種學家和稻米種業長期以來致力于培育“高產優質”型超級水稻新品種,但是傳統育種進展緩慢。隨著水稻功能基因組的發展,“品種設計育種”應運而生,其重要內容之一是將重要農藝性狀關鍵基因的優異等位形式高效聚合
基因新發現讓水稻好吃又高產
我國研究人員近來發現了一個可以同時影響水稻品質和產量的關鍵功能基因GW8,將它應用到新品種水稻的培育中,有望讓水稻變得好吃又高產。相關成果6月24日由英國《自然—遺傳學》雜志在線發表。 該成果由中科院遺傳與發育生物學研究所研究員傅向東、華南農業大學教授張桂權和中國水稻研究所研究員錢前組成的
Nature:新型轉基因水稻既高產又環保
水稻是全球超過半數人口的主要能量來源,對于人類的糧食安全有著舉足輕重的影響。然而,水稻的生長過程每年會釋放超過一億噸甲烷氣體,貢獻了全球17%的甲烷(溫室氣體)的釋放量。來自中國福建農科院、中國湖南農業大學、瑞典農業大學和美國太平洋西北國家實驗室的聯合課題組近期在《Nature》刊文稱,通過轉基
“優質高產水稻生產技術集成與示范”助山西水稻產業提升
近日,山西省星火計劃“優質高產水稻生產技術集成與示范” 項目通過山西省科技廳組織的專家驗收。 該項目圍繞水稻新品種晉稻9號、11號及配套技術轉化,以項目為平臺,品種為載體,展示為亮點,技術服務為保障,技術服務體系建設和培育大米品牌戰略為主線,提高水稻綜合生產能力為目標。在項目實施區域太原、
遺傳發育所在水稻葉夾角調控的分子機理研究中取得進展
細胞壁是由纖維素、半纖維素和果膠構成的復雜多糖網絡結構,為植物體提供機械支撐。水稻細胞壁研究對于抗倒伏等農藝性狀的改良具有重要意義。水稻葉片夾角是影響產量的重要農藝性狀,直立的葉片可顯著提高光合效率和植株密植度,進而增加產量。目前已報道的調控水稻葉片夾角的基因多與油菜素內酯或其他激素引起的細胞增
遺傳發育所揭示水稻株高與分蘗協同調控的分子機理
株高和分蘗是影響水稻株型和產量的核心要素。分蘗數直接影響有效穗數,因此對水稻產量的形成具有重要影響。株高能夠直接影響作物的耐肥性和抗倒伏性,矮化育種推動了第一次“綠色革命”的發生。水稻的株高與分蘗通常存在一種負相關的關系,株高高的水稻一般分蘗較少,而株高矮的水稻一般分蘗較多。赤霉素是影響水稻株高
中國科研人員“組裝”基因-破解水稻高產、好吃矛盾
記者1月18日從中科院合肥物質科學研究院獲悉,該院科研人員通過8年攻關,將水稻中的高產和優質基因篩出,重新“組裝”改良水稻品種,破解了水稻“高產不好吃、好吃不高產”的難題。 中科院合肥物質科學研究院技術生物所劉斌美副研究員介紹,品種是影響稻米口感最關鍵的內因,生長環境、氣候條件以及栽培技術等是
科學家揭示水稻轉錄因子高產抗病調控機制
近日,《科學》在線發表了四川農業大學陳學偉團隊、中科院遺傳與發育生物學研究所李家洋院士團隊及美國加州大學戴維斯分校Pamela Ronald團隊合作在水稻產量與抗病協同調控機制研究領域取得的最新進展,揭示了水稻理想株型建成的關鍵基因IPA1既能提高產量又能提高稻瘟病抗性的調控新機制。 高產抗病
我國科學家發現水稻早熟高產新機制
水稻如何能既早熟又高產?我國多個科研團隊合作發現,一個名為Ef-cd的基因可將水稻成熟期提早7天至20天,不造成產量損失甚至具有不同程度的增產效果。挖掘和利用該基因,將有力促進綠色超級稻品種培育的減肥增效需求。該研究成果27日在線發表于知名學術期刊《美國科學院院刊》。 在我國雜交水稻發展的早期
我國水稻高產新品種有利稻田甲烷減排
近日,中國農業科學院作物科學研究所由張衛建研究員領銜的作物耕作與生態創新團隊,在水稻植株對稻田溫室氣體排放的調控效應及機制研究中取得重要進展,闡明了水稻新品種在典型稻田的甲烷(CH4)減排效應,揭示了水稻植株與稻田CH4排放的地上地下互作機制。此研究說明我國現代水稻育種是一個既增產又減排的歷程,
我國水稻高產新品種有利稻田甲烷減排
近日,中國農業科學院作物科學研究所由張衛建研究員領銜的作物耕作與生態創新團隊,在水稻植株對稻田溫室氣體排放的調控效應及機制研究中取得重要進展,闡明了水稻新品種在典型稻田的甲烷(CH4)減排效應,揭示了水稻植株與稻田CH4排放的地上地下互作機制。此研究說明我國現代水稻育種是一個既增產又減排的歷程,
我國科學家揭示水稻早熟高產新機制
水稻的生育期是決定品種種植地區與種植季節的重要農藝性狀,選育早熟高產新品種一直是水稻遺傳育種研究的主攻方向之一。在我國雜交水稻發展的早期階段,“高產不早熟、早熟不高產”即所謂“優而不早、早而不優”現象,是雜交稻品種培育上遇到的重大難題。對此,中國工程院院士袁隆平及其帶領的團隊從國際水稻研究所引進
水稻磷肥高效利用機理獲揭示
近日,中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所易可可團隊與華中農業大學薛邵伍團隊合作,解析了調控植物液泡內無機磷輸出的機制,為作物磷肥高效利用奠定了理論基礎。相關結果日前在線發表于《自然—植物學》雜志。 磷元素是肥料三要素之一,也是作物生長、發育必需的大量營養元素。作物主要通過根部對無機磷的吸收
漿蜂調控蜂王漿高產機理被發現
近日,中國農業科學院蜜蜂研究所蛋白質組學創新團隊發現并明確了調控漿蜂咽下腺蜂王漿高產的關鍵代謝通路和蛋白質功能,對我國優良蜂種的保護及其基因資源的挖掘利用具有重要意義。相關研究成果在線發表在《分子和細胞蛋白質組學(Molecu-larCellularProteomics)》上。 蜂王漿高產蜜蜂
葉綠素測量儀分析限制水稻高產的主要原因
葉片是水稻進行光合作用最主要的器官,也是水稻物質積累的主要來源之一,光合作用是水稻葉綠素利用二氧化碳和水把光能轉變成化學能的過程,所以水稻葉綠素含量的多少與產量形成有著極其密切的關系。水稻中葉綠素含量的測量可以使用手持葉綠素儀來進行測量,下文就來著重的介紹一下葉綠素含量是如何影響到水稻的產量的。 葉
“新疆阿克陶縣優質高產水稻技術示范”取得新成績
江西省科技廳援疆項目“新疆阿克陶縣優質高產抗逆水稻品種引進、篩選及高產高效栽培技術示范”, 技術依托江西省農科院水稻所實施,取得新成績,今年示范區水稻產量又上臺階。 2013年9月26日,江西省科技廳組織有關專家在阿克陶縣皮拉勒鄉1村項目示范基地進行了田間測產。專家組隨機選定2塊田,其
研究揭示水稻E3泛素連接酶通過二元調控類受體激酶穩態塑造水稻高產理想穗型的分子機制
近日,中國科學院分子植物科學卓越創新中心與西北農林科技大學合作,揭示了水稻E3泛素連接酶家族SINARs通過二元調控類受體激酶OsER1穩態塑造水稻高產理想穗型的分子機制,并通過特異性敲除該家族中一類特殊的兼具拮抗功能的關鍵節點基因SINAR1和SINAR6,打破了水稻產量性狀之間的偶聯性,為作物高
袁隆平“超優千號”創鹽堿地水稻高產新紀錄
10月14日下午,由袁隆平“海水稻”團隊和江蘇省農業技術推廣總站合作試驗種植的耐鹽水稻在江蘇如東栟茶方凌墾區進行測產,經專家團隊對3塊各1畝左右稻田機收實測,“超優千號”耐鹽水稻的平均畝產量達到802.9公斤,中國水稻研究所研究員方福平表示,這個產量創下鹽堿地水稻高產新紀錄。 江蘇省農業技術推廣
水稻高產與氮高效協同調控新機制獲揭示
中國科學院遺傳與發育生物學研究所研究員傅向東與福建農林大學和浙江理工大學的合作者首次揭示了通過精準調控染色質三維結構,能協同提升水稻產量和氮肥利用效率,為解決長期困擾現代農業的“高投入、高產出”難題提供了全新的理論依據與育種策略。相關研究10月29日發表于《自然-遺傳學》。 上世紀60年代的“