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华中农大研究人员揭示水稻生殖隔离机理
作者:大米分会   来源:大米分会   发布时间:2012-09-17 11:29:17
 

  记者从华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室获悉,中科院院士张启发教授率领的课题组的最新科研成果,在14日出版的国际权威期刊《科学》上发表,揭示了水稻籼、粳亚种间生殖隔离的机理。

  华中农大博士研究生、论文共同第一作者之一的杨江义告诉记者,亚洲栽培稻分为籼稻和粳稻两个亚种,亚种间的杂交品种植株强壮、稻穗大、产量潜质好。但是,由于物种间生殖隔离法则的存在,水稻籼、粳之间生殖隔离导致杂交水稻瘪谷较多、育性下降、结实率很低。因此,当前的杂交水稻育种工作基本在亚种内进行,难以利用潜质更大的亚种间杂交。

  由于生殖隔离在物种进化和新物种形成中起着十分重要的作用,一直是生物进化研究中的重要课题。国外对生殖隔离基因的研究主要集中在果蝇,在植物中研究很少。

  他们此次发表的最新成果表明,水稻亚种之间的杂交不育,是由水稻基因中位于S5位点上的3号、4号、5号基因协同作用的结果,并揭示了三者作用的机制。此项研究打破了原来对水稻籼、粳杂交不育是由单基因控制的假设。

  张启发院士介绍,从理论研究看,该成果从分子水平揭示了水稻籼、粳杂种育性调控的机制,为生殖隔离分子机理、生物进化的研究提供了借鉴和参考;从应用方面看,这项研究在水稻品种改良上有广阔前景。曾有业内人士指出,“若能突破亚种间界限,水稻的产量将在现有杂交稻的基础上再提高15%—30%”。




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