水稻环境敏感雄性不育研究现状与挑战

以环境敏感雄性不育为核心的两系杂交水稻对于保障我国粮食安全具有重要作用。目前,在水稻中发现了几十个环境敏感雄性不育基因,已对其中一部分基因进行克隆,并对其调控机制进行了详细的研究。本文综述了水稻环境敏感雄性不育的应用和发展,以及RNA代谢、信号转导、转录调控、花粉壁合成和氨基酸代谢等过程调节水稻环境敏感雄性不育的分子机理,最后对水稻环境敏感雄性不育研究存在的挑战进行分析,并提出了相应的对策。

减数分裂重组的分子遗传机制研究进展及在作物育种中的应用

减数分裂是真核生物有性生殖产生染色体数目减半的单倍体配子所必需的生命过程。重组是减数分裂的核心事件之一,既增加了同源染色体间遗传信息的交换,又保证了其在减数分裂后期Ⅰ的正确分离。因此,减数分裂重组不仅增加了后代遗传多样性,还是作物遗传育种的基础。通过提高重组频率或改变其分布可以加速农作物育种进程,而降低或抑制重组可以固定杂种优势。近年来对植物减数分裂重组的分子遗传机制的研究取得了很大进展,包括重组的遗传和表观遗传调控机制,重组的遗传操控技术、固定杂交优势和染色体工程等方面。本文针对以上方面进行了全面的总结,这些内容不仅方便了读者对减数分裂重组的理论认知,还拓展了通过调控减数分裂重组操控生物育种的思路。