農(nóng)大新聞

日前，作物生理生態(tài)與遺傳育種教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室賀浩華教授團(tuán)隊(duì)在水稻種質(zhì)資源創(chuàng)新、重要農(nóng)藝性狀相關(guān)基因克隆與功能研究、育種應(yīng)用方面取得一系列新進(jìn)展。

1. 針對(duì)目前水稻矮稈基因資源極其單一的問(wèn)題，在500余份地方水稻品種中篩選了新的“完美”矮稈種質(zhì)資源小粒香，該品種中包含一個(gè)弱等位基因d1-w。該基因使單株產(chǎn)量大幅增加，并提升稻米品質(zhì)；此外，可降低葉片溫度，提高干旱及紋枯病抗性。論文發(fā)表在rice science，賀浩華和徐杰為通訊作者。

（http://www.ricescience.org/EN/abstract/abstract10018.shtml）。

圖1 d1-w 提高稻米品質(zhì)與抗性 

2. 利用重組自交系群體，檢測(cè)到14個(gè)與粒形相關(guān)性狀的QTL，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新的調(diào)節(jié)粒重的主效QTLq，TGW12-1。通過(guò)基因敲除實(shí)驗(yàn)證明LOC_Os12g36660為目的基因，敲除植株后代在粒形上明顯變窄，且粒重變小。同時(shí)轉(zhuǎn)基因株系稻米的外觀品質(zhì)也受到影響，稻米中堊白面積增加，推測(cè)該基因可能參與不同的調(diào)控通路。論文發(fā)表在Theroetical and Applied Genetics，賀浩華傅軍如為通訊作者。（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8354980/）

圖2  CRISPR/ cas9誘導(dǎo)的LOC_Os12g36660突變體及其表型

3. 利用染色體片段置換系，在3個(gè)環(huán)境下檢測(cè)到10個(gè)調(diào)控水稻穗頂端退化的QTL。其中，qPAA7為1個(gè)新鑒定的主效位點(diǎn)。通過(guò)圖位克隆的方法將qPAA7精細(xì)定位于第7號(hào)染色體73.8kb區(qū)間。根據(jù)候選基因注釋、qRT-PCR數(shù)據(jù)分析和基因序列比對(duì)結(jié)果，推測(cè)LOC_Os07g41280和LOC_Os07g41220可能為qPAA7的候選基因。為闡明調(diào)控穗頂端退化機(jī)理奠定了重要基礎(chǔ)。論文發(fā)表在Frontiers in Plant Science,賀浩華和朱昌蘭為通訊作者。（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8293750/）

4. 首次用蛋白質(zhì)組揭示了長(zhǎng)雄野生稻花粉發(fā)育過(guò)程中參與能量代謝的蛋白質(zhì)豐度變化，發(fā)現(xiàn)與脂肪酸轉(zhuǎn)化為糖相關(guān)的酶影響花粉活力，正常的花粉活力無(wú)疑是通過(guò)遠(yuǎn)緣雜交對(duì)野生稻遺傳資源應(yīng)用的關(guān)鍵，這些新數(shù)據(jù)為在水稻育種中利用有活力的長(zhǎng)雄野生稻花粉導(dǎo)入新基因提供了理論指導(dǎo)。可能為qPAA7的候選基因。為闡明調(diào)控穗頂端退化機(jī)理奠定了重要基礎(chǔ)。論文發(fā)表在Frontiers in Plant Science,賀浩華和彭小松為通訊作者。（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8640343/）

5. 通過(guò)全基因組關(guān)聯(lián)分析，對(duì)211個(gè)水稻品種中進(jìn)行芽期耐冷調(diào)查，鑒定了5個(gè)QTL位點(diǎn)，并對(duì)貢獻(xiàn)率最高的QTL位點(diǎn)qSR9進(jìn)行進(jìn)一步分析，確定了候選基因，為水稻耐冷育種提供重要支撐。論文發(fā)表在BMC Plant Biology,賀浩華和邊建民為通訊作者。（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8605578/）

基于種質(zhì)資源創(chuàng)新，團(tuán)隊(duì)積極開(kāi)展相關(guān)基因資源應(yīng)用，通過(guò)分子標(biāo)記輔助選擇育種，2021年來(lái)，審定“萬(wàn)象優(yōu)美特占”等水稻品種30個(gè)，其中國(guó)審稻2個(gè)。

  供稿：農(nóng)學(xué)院    審核：游金明