超级稻超高产形成的光合机制研究进展

超级稻的研究与应用为保障粮食安全作出了重要贡献。近几十年来,国内外对超级稻超高产形成的光合机制进行了系统深入研究,在超级稻光合株型特征与光合生理特性研究等方面取得重要进展,促进了超级稻的育种与栽培。然而,目前的研究也存在明显不足,如:对新一代超级稻超优1000等材料的光合研究很少,对超级稻群体的光合及逆境下的光合研究相对较少,对超级稻光合同化物的配置与转运特点研究不多,等等。未来需要弥补这些方面的不足,以增进对超级稻超高产形成的光合机制认识,更好地为超级稻的育种与栽培服务。

茶陵野生稻冷响应基因OrCrZFl的克隆与生物信息学分析

OrCrZFl基因是基于水稻基因表达芯片分析从茶陵野生稻中筛选出的一个受低温诱导、编码类锌指蛋白的基因。以茶陵野生稻为材料,用RT-PCR方法扩增获得了包含其完整ORF的cDNA克隆。根据其ORF进行预测,该基因编码一个包含492个氨基酸残基的蛋白,其理论分子量为51.895 kD,pI=6.21。经蛋白质相似性比对,其编码蛋白与日本晴第8号染色体上Os08g0536300基因编码的蛋白质(GenBank登录号:XP_015649825.1,zinc finger protein CONSTANS-LIKE 14)氨基酸序列一致性为98.37%;其第145位到第492位氨基酸序列与籼稻93-11的预测蛋白(EEC83950.1,hypothetical protein OsI_30045)一致性为96.55%;其第16位到第492位氨基酸序列与谷子(Setaria italica)、高粱(Sorghum bicolor)、玉米(Zea mays)、粗山羊草(Aegilops tauschii subsp.tauschii)及穿心莲(Panicum hallii)编码的蛋白(zinc finger protein CONSTANS-LIKE 14/15)一致性为67.35%~72.47%。对其可能的启动子区域序列分析,发现多个可能与逆境或逆境激素反应有关的顺式作用元件。基于以上结果,我们认为该基因为一新的野生稻耐冷候选基因。