【摘 要】
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作为世界上最重要的粮食作物之一,水稻(Oryza sativa L.)是研究单子叶植物发育的模式植物。随着人口的日益增长和可用耕地面积的减少,粮食安全问题正成为全球性的巨大挑战。水稻雄性不育的利用在提高粮食产量上发挥了重要的作用。水稻花药的正常发育,是雄性生殖的基础,克隆和研究花药发育基因功能,从分子水平阐明花药发育的调控机制,有助于为生产实践提供理论基础。本研究对一个水稻雄性不育突变体进行了表型
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作为世界上最重要的粮食作物之一,水稻(Oryza sativa L.)是研究单子叶植物发育的模式植物。随着人口的日益增长和可用耕地面积的减少,粮食安全问题正成为全球性的巨大挑战。水稻雄性不育的利用在提高粮食产量上发挥了重要的作用。水稻花药的正常发育,是雄性生殖的基础,克隆和研究花药发育基因功能,从分子水平阐明花药发育的调控机制,有助于为生产实践提供理论基础。本研究对一个水稻雄性不育突变体进行了表型观察、遗传学分析、图位克隆和相关基因功能进行研究,探索了该育性基因在花药发育中的作用机理。主要结果如下:
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大豆是世界范围内广泛种植的豆类作物,其营养丰富,是植物蛋白和植物油的重要来源之一。大豆的生育期(即开花期和成熟期)与大豆的产量,品质和适宜的种植区域紧密相关。大豆的生育期是光周期反应的重要生态指标。但由于大豆对光周期的敏感性,优良品种只能种植在一定的生态区域或地理纬度内,限制其不能被大面积推广应用。迄今虽有近十个调控生育期的重要基因被克隆,尤其是对生育期影响最大的E1基因,这为解析大豆开花途径提供
大豆是重要的经济作物,为人类社会提供所需的蛋白质和油料,目前超过一半以上的大豆产自热带地区。大豆又是光周期敏感的短日照作物,这对种植在热带地区大豆的产量提高产生了阻碍。到目前为止,大豆向热带地区适应的遗传基础尚未完全明确。本研究通过全基因组关联分析(GWAS)和双亲本群体图位克隆的方法共同检测到一个在短日照下调控大豆开花和产量的新位点Tof16,解析了Tof16调控大豆开花的分子机制,并进一步揭示
光呼吸是C_3植物中仅次于光合作用的第二大代谢流,它损耗掉光合产物的25-30%。光呼吸代谢需要叶绿体、过氧化物酶体、线粒体三个细胞器及细胞质的参与,有关光呼吸代谢途径中的催化酶已研究得很深入,但细胞器之间代谢物的转运体的研究还很滞后,目前只有叶绿体膜上二羧酸转运体Di T1和Di T2、乙醇酸/甘油酸逆向转运体At PLGG1和乙醇酸同向转运体BASS6被鉴定。水稻是单子叶模式植物,也是我国主要
水稻(Oryza sativa L.)是世界上最重要的粮食作物之一,在维护社会稳定中起着举足轻重的作用。然而,由稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)引起的稻瘟病是水稻最主要病害之一,严重地威胁着水稻的产量安全。Avr-Pita与Pi-ta是水稻稻瘟病抗病反应的经典植病体系,但Avr-Pita在植物细胞内的固有功能以及Avr-Pita和Pi-ta在体内识别的分子机理仍知之甚少。为深入研究
随着植物组织培养技术的迅猛发展,目前组培育苗已广泛运用到树木与经济类作物的育苗生产中,成为多种植物优质育苗的主要方式之一。组培育苗的特点是可以快速、倍增地培育种苗。在组培苗炼苗前,对其分级可实现不同长势组培苗水肥的区别管理,避免弱小苗被大苗遮光生长不正常,从而达到出苗品质均一化。目前育苗企业对组培苗分级均采用人工方式,人工作业分级不稳定,效率低,且人工成本逐年攀升,因此迫切需要开发针对组培苗的自动
甜玉米由于营养成分丰富,富含多种维生素、氨基酸和矿物质,颇受人们欢迎。随着我国居民消费需求增加,广东作为我国甜玉米生产和消费大省,其育种技术和水平需要不断改进和提高以满足人民的多样化消费需求,尤其是培育优质营养型甜玉米品种是未来育种的重要方向。维生素A和维生素E作为人体所必需的重要微营养物质,其合成代谢途径受到一系列基因控制和调控,而当前大面积推广种植的甜玉米品种中含量均偏低。为了提高甜玉米中维生
秃房茶(Camellia gymnogyna Chang)属于山茶科(Theaceae)山茶属(Genus Camellia Linn.)茶组(Camellia Sect.Thea(L.)Dyer)秃房茶系(Ser.Gymmogynae Chang)植物,主要分布于我国华南茶区及云贵高原地区,对其生化品质成分和次级代谢产物合成途径进行研究,有助于丰富我国茶树种质资源和揭示茶树代谢途径差异机制,具有
紫花苜蓿(Medicago sativa L.)是重要的豆科牧草,冻害是导致苜蓿减产的主要非生物胁迫之一。黄花苜蓿(Medicago sativa subs.falcata L.)是苜蓿耐寒资源,耐寒性强于紫花苜蓿和蒺藜苜蓿。蒺藜苜蓿(Medicago truncatula L.)是豆科模式植物,它们之间的遗传背景相近。利用蒺藜苜蓿基因组序列和突变体,从黄花苜蓿挖掘和验证耐寒和调控生长相关基因,可
光呼吸(photorespiration)也叫C2循环,是植物的绿色细胞依赖光照,吸收O_2和释放CO_2的过程。正常条件下光呼吸可损耗光合产物的25-30%,逆境(如高温、干旱等)条件下会刺激光呼吸进一步加速,此时的损耗可高至50%以上。马铃薯作为世界重要粮菜兼用的农作物,通过生物工程手段提高马铃薯光合效率和产量具有重要的实际意义。本研究利用Cre/lox P重组技术,将水稻乙醇酸氧化酶(Os
水稻(Oryza sativa L.)是重要的粮食作物及功能基因组研究的模式植物,同时也是世界一半以上人口的主粮。目前水稻的产量仍不能满足全世界人口增长对粮食的需求。影响水稻产量的因素主要有生物与非生物胁迫等很多遗传及环境因素。其中花粉发育的缺陷与水稻产量下降密切相关,因此,克隆参与水稻雄性生殖发育过程的基因,分析其调控花粉发育的分子机理,可以为水稻产量的提高提供重要的理论基础。叶片衰老过程是植物