新华社北京8月27日电(记者董瑞峰)水稻如何既早熟又高产?中国的几个科研小组发现,一种名为ef-cd的基因可以使水稻成熟期提前7到20天,而不会造成产量损失,甚至不同程度地增加产量。该基因的挖掘和利用将有效地促进绿色超级稻品种的减重和高效栽培的需要。研究结果于7月27日在线发表在美国科学院著名学术期刊《学报》上。
在我国杂交稻发展初期,“高产不早熟早熟不高产”是一个主要问题。袁隆平院士团队和谢华安院士团队通过研究开发了一批早熟高产水稻品种,但其分子生理机制尚未得到解释。
中国科学院遗传与发育生物学研究所朱成才研究组与四川农业大学邓晓建研究组合作多年,通过基于地图的克隆技术克隆了ef-cd基因。大型组织学分析表明,含ef-cd基因的水稻,其氮代谢、叶绿素代谢和光合作用相关基因的表达显著增强。生理试验还表明,ef-cd基因显著提高了水稻叶片的吸氮能力和光合效率。
上述结果表明,ef-cd基因在考虑早熟和高产的同时,能提高水稻的氮素利用效率和光合效率。研究小组表示,在水稻生产的新形势下,该基因的发现和利用将有效地促进绿色超级稻品种培育中减重和高效的需要。同时,有助于解决水稻直播与粮食经济、粮食蔬菜、粮油连作、双季稻、亚种间杂交稻“超级亲本与晚熟”等问题。重要的应用潜力。
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