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D1型新质源不育基因克隆研讨在动物学国际威望期刊《The Plant Journal》上发布

日期:2018-06-12 15:36 来路:超等水稻研讨开展中央 著作人:谢红卫
三系杂交水稻应用的根底是细胞质雄性不育。自野败型水稻细胞质发明并完成三系配套以来,中国的育种任务者应用种间、亚种间及种类间杂交,先后发明并培养了以D型、冈型、K型、矮败型、印水型、云南滇型、马协型、爪哇型、包台型和红莲型为代表的60余种水稻细胞质雄性不育

--------颜龙安院士团队在野生稻种质资源创新应用范畴获得紧张原创性效果

三系杂交水稻应用的根底是细胞质雄性不育。自野败型水稻细胞质发明并完成三系配套以来,中国的育种任务者应用种间、亚种间及种类间杂交,先后发明并培养了以D型、冈型、K型、矮败型、印水型、云南滇型、马协型、爪哇型、包台型和红莲型为代表的60余种水稻细胞质雄性不育系。D1型水稻细胞质雄性不育系是一种新型孢子体细胞质雄性不育范例,无花粉型败育,在种植稻种类中找不到规复源,恢保干系完全差别于其他孢子体不育范例。该细胞质范例是八十年月我院潘熙淦等科研职员初次在东乡野生稻中发明,但普遍存在于中国平凡野生稻中,如广西、广东等一些中央的野生稻均有散布,为中国特有且完全独立于野败型的第二大孢子体细胞质范例,D1型杂交水稻的开展使用将极大的丰厚杂交水稻范例,对促进杂交水稻的可继续开展具有非常紧张的战略意义。

2018年6月7日,颜龙安院士团队在动物学国际威望期刊《The Plant Journal》杂志(5年均匀影响因子6.37)上在线发布题为“The chimeric mitochondrial gene orf182 causes non-pollen-type abortion in Dongxiang cytoplasmic male-sterile rice”的文章(DOI:10.1111/ TPJ. 13982),乐成克隆了D1型水稻细胞质雄性不育基因并提醒其败育机理。

该研讨起首接纳Illumina’s MiSeq+ Roche 454组合测序的办法完成了D1型细胞质雄性不育系线粒体全基因组测序,并经过比拟基因组学、表达剖析及转基因验证,确定一个包括高粱线粒体基因组同源序列的嵌合基因orf182为D1型水稻细胞质雄性不育基因,进一步的细胞学、分子生物学及生理生化等实行提醒了ORF182经过扰乱线粒体呼吸链复合物影响线粒体功用而招致败育的分子机理。D1型不育基因的克隆关于进一步发掘应用这种中国特有的野生稻细胞范例,选育出优秀的D1型新不育系和规复系,促进D1型杂交水稻大面积推行使用具有严重的实际意义和使用代价。

超等稻中央谢红卫博士和南盛大学彭晓珏传授为第一著作人,蔡耀辉研讨员与颜龙安院士为通讯著作人。该项研讨失掉国度重点研发方案、国度水稻财产技能体系、国度天然迷信基金及江西省科技支持严重项目等赞助。

 

现在,该团队已完成了D1型细胞质雄性不育系强劣势配套,并挑选出一批野生稻源D1型不育系、强规复系及两头资料。配组出强劣势D1型杂交组合D培优1号,并摸清D1型细胞质及规复源在野生稻中的散布纪律,开辟出用于D1型不育系和规复系分子辅佐选择的分子标志,同时,在强规复基因的克隆方面也获得紧张停顿。D1型相干研讨已请求创造专利7项,此中美国专利1项,获受权创造专利4项。

 

江西省超等水稻研讨开展中央超等稻创新团队在颜龙安院士的率领下,夸大种质资源的“源头创新”的紧张性,积极展开天下范畴内野生稻资源的搜集、保管和应用任务,已搜集保管野生稻资源900余份,包罗4个野生稻近缘种和21个野生稻种,并应用海南共同的天然天气条件,在中央海南南繁基地构建了野生稻资源莳植保管圃,可终年对野生稻停止性状察看、取样及杂交等研讨任务。同时,在澳门新葡亰在线高安基地树立一个越冬性野生稻异位保管圃,已搜集保管来自中国东乡、博罗、琼海等地平凡野生稻资源150份。现在,该团队重点展开野生稻新型不育细胞质和规复基因、耐冷、耐低温、稻瘟病抗性等野生稻紧张有利基因发掘应用研讨。

编辑公布:方浩