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《二十一世紀水稻育種新戰(zhàn)略__利用遠緣雜交和多倍體雙重優(yōu)勢進行超級稻育種》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第卷第期作物學(xué)報,年月,二十一世紀水稻育種新戰(zhàn)略利用遠緣雜交和多倍體雙重優(yōu)勢進行超級稻育種‘‘“蔡得田袁隆平盧興桂’,武,,“,湖北大學(xué)生命科學(xué)院漢湖北中國雜交水稻工程中心湖南長沙湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院武漢提,開創(chuàng)水稻育種新途要本文論述了遠緣雜交和多倍體化結(jié)合利用基因組間和多倍體雜種優(yōu)勢徑的策略?？v觀水,無論是常規(guī)雜交育種,還是雜交稻育種,稻育種的歷史其研究戰(zhàn)略都是建立在有性生殖,歸根結(jié)底,和二倍體基礎(chǔ)上的都是利用栽培稻同一基因組基因組內(nèi)優(yōu)良基因的重組以及。,,、、從野生稻向栽培稻引人少數(shù)優(yōu)良基因從作物進化趨勢看水稻是二倍體基因組小含量低染色體小,增加基,,利用異源多倍體雜種優(yōu)
2、勢將是水稻育種新途徑。針對同源因組數(shù)提高倍性水平,、,、四倍體水稻結(jié)實率低的關(guān)鍵問題可采取拉大親緣關(guān)系距離減少多價體形成應(yīng)用廣親和無融合生殖基因等措施,。、、從遺傳機理上提高多倍體水稻結(jié)實率按三步實施戰(zhàn)略一選用極端類型釉粳稻爪哇稻,、誘導(dǎo)亞洲栽培稻和非洲栽培稻誘導(dǎo)亞種間雜種多倍體二以及非洲野生稻種間雜種多倍體三、誘導(dǎo)基因組的栽培稻與其它不同基因組野生稻、、、、、、、、的種間多倍體。在實施過程中發(fā)揮一些特殊基因材料的特殊作用,如廣親和基因?qū)τ诳朔晒！?雜種一代不育性特別是雌敗育的作用無融合生殖缺乏減數(shù)分裂發(fā)生和受精過程對于克服染色體配,以及類似于小麥中存在的抑制部分同源染
3、色體配對的對分離而導(dǎo)致的雜種敗育的作用尸基因?qū)τ诜乐顾井愒炊啾扼w的基因組間部分同源性配對形成多價體、染色體橋、落后染色體等現(xiàn)象的作用,、。近三年的實踐,為選育異源多倍體水稻無融合生殖水稻提供可靠保證已經(jīng)初獲良好的結(jié)果利用無,亞洲稻與美洲稻雜交、融合生殖水稻品系粕粳交已獲得雜種優(yōu)勢明顯結(jié)實率高達的優(yōu)良多倍體株系,為實現(xiàn)這一育種新戰(zhàn)略打下了良好基礎(chǔ)。關(guān)健詞育種戰(zhàn)略異源多倍體無融合生殖廣親和尸基因一一,一幼,硯功‘倉,““忿夕亡改陰,材,月刃如加心尺應(yīng)動,飛“‘￡,五乃應(yīng)以月心叨夕六,,國家自然科學(xué)基金、國家高技術(shù)發(fā)展計劃、國家九五攻關(guān)資助項目一一,一一收稿日期接受日期一一,
4、一一?1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net期蔡得田等二十一世紀水稻育種新戰(zhàn)略利用遠緣雜交和多倍體雙重優(yōu)勢進行超級稻育種,,,,,,,,,,,夕女,,,乙倪獷忿,,銘,,,筆動忿·、、,隨著人口持續(xù)增長耕地不斷減少人類生活質(zhì)量要求急劇上升世界糧食面臨著數(shù)量、。日益短缺質(zhì)量要求更嚴的危機世紀誰來養(yǎng)活養(yǎng)好中國人誰來養(yǎng)活世界人民的嚴峻問、題更加緊迫地要求占世界消費人口最多的作物水稻川的產(chǎn)量要有一個快速大幅度增長,—,。質(zhì)量要有一個全面
5、提高即在未來的年內(nèi)增產(chǎn)一質(zhì)量達到優(yōu)級標準然而,自從,,世紀年代栽培品種世紀年代雜交稻南優(yōu)號年代汕優(yōu)育,。、、成以后水稻生產(chǎn)處于長期的徘徊局面雖然選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗統(tǒng)一的水稻新品種是近年來的育種目標,然而進展緩慢?！啊?“如何打破這種僵局呢世界上不少科學(xué)家正在為選育超級水稻而努力如日本的逆”,“”,“”〕,計劃國際水稻研究所的超級稻育種計劃中國的水稻超高產(chǎn)育種研究,并且已經(jīng)獲得不少的進步。日本,和國際水稻所選育的超級稻雖然顯示出良好的增產(chǎn)潛力但是由、,。,于米質(zhì)抗性和結(jié)實率等方面存在缺點近期尚不能應(yīng)用于生產(chǎn)而且這些研究戰(zhàn)略都是建立在有性生殖和二倍體的基礎(chǔ)上的。目前世界上幾乎所
6、有的水稻育種者,無論是常規(guī)雜交,,,育種還是雜交稻育種歸根結(jié)底都是在利用栽培稻同一基因組內(nèi)優(yōu)良基因的重組以及從野生稻向栽培稻轉(zhuǎn)人少數(shù)優(yōu)良基因而。,已從生物進化和遺傳的角度看水稻育種具有極其明顯的三大優(yōu)勢和三大不足。三大優(yōu)勢是一、眾多的品種類型。據(jù)稱現(xiàn)存稻種資源已達,。、。,、、萬份品種約萬個閉二豐富的野生稻資源稻屬內(nèi)有種野生稻分屬于?1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net作物學(xué)報卷、、、、、、,。、等大基因組每一基因組內(nèi)又具有相
7、當(dāng)多的不同野生稻類型三成,、熟的傳統(tǒng)育種經(jīng)驗和快速發(fā)展的現(xiàn)代生物技術(shù)育種方法即常規(guī)育種雜交稻育種和分子技術(shù)育種。三大不足是一、水稻是二倍體、染色體小。二、基因組的含量也是整個作物,,。、,。,中最小的僅占小麥基因組的。大麥的。三作物即光合效率低因此僅僅依靠同一基因組內(nèi)優(yōu)良基因的重組去實現(xiàn)增產(chǎn)的宏偉目標是相當(dāng)困難的,要選育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗統(tǒng)一的超級稻品種更是困難重重。,,從物種倍性水平進化和染色體大小適宜性的理論看適當(dāng)增大水稻基因組尤其是異源,,、、,基因組提高它的倍性水平結(jié)合利用廣親和無融合生殖基因基因不僅將有可能大,,大提高
