亚洲栽培稻主要驯化性状研究进展

水稻是研究谷类作物驯化的良好材料,其中种子落粒性消失、休眠性减弱和株型上的变化是水稻驯化过程中的3个关键事件,造就了高产、发芽整齐及可密植的现代水稻。落粒性丧失一直被认为是野生稻驯化形态学上的最直接证据,而控制落粒的主要基因Sh4和qSH1分别暗示不同的水稻驯化历史。种子休眠性的减弱适应了现代农业生产上同步发芽的需求,Sdr4、qSD7-1和qSD12基因是目前已知的调控种子休眠性的3个关键位点。野生稻匍匐生长等特点与其长期所在的易变生境有关,而栽培稻的直立生长形态则适应了农业上密植生产的需要,受PROG1等基因控制。野生稻的异交特性促进了驯化基因在群体间传播,而自花授粉则使驯化基因得以稳定遗传,从而加快人工选择的累积。目前的水稻驯化研究侧重于单基因或一些中性标记,而对控制驯化性状的网络化通路的进化研究却相对缺乏。随着功能基因组研究的深入,驯化性状的分子机理将会被全面揭示,而基于此的网络化通路研究必将更加真实地反应水稻驯化过程。文章综述了水稻关键驯化性状分子机理的研究进展,为驯化基因网络的研究提供参考,也为水稻分子设计改良提供新的思路。

甘蔗渣酸解及其水解液发酵嗜热厌氧杆菌产乳酸的研究

摘要：本试验用0．5％HCl、2．1％稀H2SO4和超声一微波法对甘蔗渣进行水解，结果表明稀H2SO4法水解的总还原糖得率明显提高，达到了141．8mg／g，且水解液发酵嗜热厌氧杆菌的乳酸产率最高，发酵液中乳酸含量达2．65g／L。文中对实验室条件下几种方法水解甘蔗渣的优劣进行了讨论，认为稀H2SO4法能较高效地在实验室里水解甘蔗渣。

2012年第11期《遗传》封面说明

作物的驯化是人类从开始种植和储存的野生作物中选择优良性状,使之形态特征适应于农业生产方向进化的过程,因此,大部分种子作物驯化后在落粒性、种子休眠和植株形态等方面都出现了相似的变化。水稻是研究谷类作物驯化的良好模式生物。

bZIP73:影响粳稻耐低温的关键基因

水稻(Oryza sativa L.)是最主要的粮食作物之一,全球种植面积约1.6亿公顷,养活了世界约35亿人口。缘于水稻起源于亚热带地区,因此对低温非常敏感。世界上约1500万公顷的稻区(包括24个国家,如中国、日本和朝鲜等)遭遇过严重的冷害问题。冷害是高纬度高海拔稻区水稻生长发育的主要限制因素之一,我国稻区南北分布相差约34度(最北端漠河53°27′N,最南端海南18°90′N),海拔分布相差2700 m(从东南沿海到云贵高原),因此平均每3~4年就会遭遇一次较大规模的冷害。除此之外,每年秋季“寒露”节气前后,即9月中下旬,是华南及长江中下游一带水稻抽穗扬花的关键时期,如遇低温危害就会造成抽穗扬花受阻、授粉和受精无法正常进行、空壳率增加,从而造成晚稻大幅减产。2010和2011年9月下旬,湖南省就发生了自1997年以来最严重的寒露风天气,导致晚稻产量大幅减产。近年来,极端气候频繁,倒春寒和寒露风等低温灾害逐年增加,每年我国因此造成的粮食损失高达3~5亿吨,严重影响粮食供给。