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功能稻米研究现状与展望

中国水稻科学 2021年第4期35卷 311-325页

作者：胡时开胡培松中国水稻研究所国家水稻改良中心杭州310006

介绍了稻米的结构和营养成分特征、功能稻米的概念、研究历史和时代属性,重点阐述了功能稻米活性物质的种类和调控机制,总结了国内外利用常规育种、诱变育种、基因工程技术等手段在功能稻米方面的研究进展,结合当前功能稻米及其制品的... 详细信息

介绍了稻米的结构和营养成分特征、功能稻米的概念、研究历史和时代属性,重点阐述了功能稻米活性物质的种类和调控机制,总结了国内外利用常规育种、诱变育种、基因工程技术等手段在功能稻米方面的研究进展,结合当前功能稻米及其制品的社会需求,对功能稻米研究中存在的问题及未来发展方向进行了展望。

关键词：功能稻米生理活性物质营养健康发展趋势

RNA解旋酶调控rRNA内稳态：水稻耐热新机制、分子育种新资源

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植物学报 2016年第3期51卷 283-286页

作者：胡时开钱前中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室杭州310006 中国农业科学院深圳农业基因组研究所深圳518120

高温热害是影响水稻(Oryza sativa)产量形成的重要限制因子。DEAD-box RNA解旋酶在核糖体RNA前体加工及植物抗逆中扮演着重要角色。最近,中国科学家在DEAD-box RNA解旋酶调控水稻耐热性分子机理研究方面取得了突破性进展。

关键词： DEAD-box RNA解旋酶内稳态核糖体RNA(rRNA) 水稻耐热性

一个水稻矮化迟抽穗突变体（lhdd）的遗传分析与基因的精细定位

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一个水稻矮化迟抽穗突变体（lhdd）的遗传分析与基因的精细定位

作者：胡时开中国农业科学院

学位级别：硕士

抽穗期是水稻重要的农艺性状之一,也是水稻育种家关注的重要性状之一,它决定了水稻品种的地区和季节适应性。抽穗期的长短主要是由感光性、感温性和营养生长性三个因素共同决定;三者的不同组合,使抽穗期呈现出多样性,导致其遗传特性异... 详细信息

抽穗期是水稻重要的农艺性状之一,也是水稻育种家关注的重要性状之一,它决定了水稻品种的地区和季节适应性。抽穗期的长短主要是由感光性、感温性和营养生长性三个因素共同决定;三者的不同组合,使抽穗期呈现出多样性,导致其遗传特性异常复杂。由于抽穗期的遗传特性的复杂性,调控抽穗期长短的机制至今尚不明确,所以有必要发掘一些抽穗期发生改变的突变体材料并加以研究;另一方面,抽穗期与水稻产量形成有十分密切的关系,因此,阐明控制抽穗期长短的分子机理,将有利于进一步的提高或发掘水稻产量形成的潜力。本研究中的突变体是通过对粳稻品种日本晴进行组织培养过程中发现的,该突变体植株表现为迟抽穗以及矮化的表型,因此,命名为late heading date with dwarfing（lhdd）。利用图位克隆的方法,对该突变体进行基因的精细定位,从而为克隆该基因以及完善水稻抽穗（开花）的调控网络机制奠定了基础。本研究的进展和结果如下: 1)突变体植株经多代自交种植后,其突变表型能稳定遗传;2)突变体lhdd与野生型日本晴相比,其抽穗期延迟20天,同时伴有一些多效性表型,如植株变矮、穗子变小、结实率偏低和分蘖数增多等表型特征,另外,突变体还有单穗不结实的现象;3)胚乳α-淀粉酶活性实验结果显示,在+GA和-GA的条件下,突变体lhdd与野生型日本晴均表现出白色的晕圈,表明该突变体lhdd植株的矮化可能与GA的合成或信号转导无关;4)光周期处理实验结果显示,在浙江富阳实验基地种植时,突变体抽穗期比野生型要延迟20天左右;而在海南陵水实验基地种植时,突变体抽穗期比野生型要延迟13天左右;表明该突变体在短日照条件下种植时,比在长日照条件下种植的抽穗要提前7天左右;5)将突变体lhdd分别与遗传背景清楚地粳稻品种日本晴、中花11及CJ06进行正反交,所有组合的F1所有植株的抽穗情况均表现正常。在所有组合的F2遗传分离群体中,通过对正常植株和迟抽穗植株进行调查和统计分析,结果表现为χ2＜χ2 0.05,1=3.84,即正常抽穗植株与矮化迟抽穗的植株的比例是符合3:1的遗传分离比的,这一结果表明该水稻矮化迟抽穗突变体lhdd的迟抽穗性状是受单隐性核基因控制的;6)利用lhdd与TN1杂交后自交的F2群体中鉴定出的184个具有突变表型单株,将LHDD基因初步定位在水稻第1染色体长臂的STS标记WE20和WE7之间;之后通过进一步的扩大定位群体,发展新的分子标记,将LHDD基因的候选区域减小到40 kb的物理距离范围内,该区域内包含5个开放读码框（ORFs）。

关键词：水稻突变体迟抽穗图位克隆

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稻米品质遗传改良现状及展望

长江大学学报（自然科学版） 2023年第5期20卷 110-123页

作者：陈宏法胡时开唐绍清胡培松中国水稻研究所国家水稻改良中心浙江杭州311401

随着消费者对大米品质需求的升级,优质高产水稻新品种培育已成为育种家关注的重点。稻米品质主要包括外观品质、加工品质、食味品质、营养品质、安全品质等,是受遗传与环境因素共同影响的复杂性状。对消费者而言,优质大米最直观的体现... 详细信息

随着消费者对大米品质需求的升级,优质高产水稻新品种培育已成为育种家关注的重点。稻米品质主要包括外观品质、加工品质、食味品质、营养品质、安全品质等,是受遗传与环境因素共同影响的复杂性状。对消费者而言,优质大米最直观的体现在大米外观和食味。综述了稻米品质研究进展和遗传改良现状,对分子标记辅助选择、基因编辑技术在稻米品质改良中的应用进行了总结,对稻米品质未来研究方向进行了展望,以期为稻米品质遗传改良以及优质稻品种培育提供参考。

关键词：水稻品质性状遗传育种改良

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水稻抽穗期遗传与分子调控机理研究进展

中国水稻科学 2012年第3期26卷 373-382页

作者：胡时开苏岩叶卫军郭龙彪中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室浙江杭州310006

抽穗期是与水稻产量相关的重要农艺性状之一。介绍了水稻抽穗期的遗传方式和生长发育特性;总结了618个定位的抽穗期QTL和以Hd1、Hd3a、Ghd7、Ehd1等为代表的控制水稻抽穗期的重要功能基因,并初步形成了水稻抽穗期的调控网络。还进一步... 详细信息

抽穗期是与水稻产量相关的重要农艺性状之一。介绍了水稻抽穗期的遗传方式和生长发育特性;总结了618个定位的抽穗期QTL和以Hd1、Hd3a、Ghd7、Ehd1等为代表的控制水稻抽穗期的重要功能基因,并初步形成了水稻抽穗期的调控网络。还进一步讨论了水稻抽穗期研究中所面临的问题以及其在生产实践中的应用前景。

关键词：抽穗期数量性状基因座基因水稻

水稻迟抽穗突变体dth9的遗传分析与基因定位

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中国水稻科学 2016年第3期30卷 232-238页

作者：叶卫军胡时开吴立文郭龙彪钱前浙江大学农业与生物技术学院杭州310058 中国水稻研究所杭州310006 中国农业科学院深圳农业基因组研究所广东深圳518120

在EMS诱变的93-11突变体库中筛选到一个稳定遗传的迟抽穗突变体dth9(days to heading 9)。该突变体的抽穗期比野生型延长了50d左右,其他农艺性状基本无异。遗传分析表明迟抽穗性状受一个隐性核基因控制。以突变体dth9与日本晴和武运粳7... 详细信息

在EMS诱变的93-11突变体库中筛选到一个稳定遗传的迟抽穗突变体dth9(days to heading 9)。该突变体的抽穗期比野生型延长了50d左右,其他农艺性状基本无异。遗传分析表明迟抽穗性状受一个隐性核基因控制。以突变体dth9与日本晴和武运粳7号杂交构建的F2分离群体作为定位群体,利用SSR标记和新开发的8个InDel标记,将DTH9定位在第9染色体着丝粒附近D9-9和D9-17之间240kb的区间内,该区域尚未发现与抽穗期有关的基因。此外,实时荧光定量PCR结果表明,在突变体dth9中与抽穗期相关基因的表达量显著降低。

关键词：水稻抽穗期遗传分析基因定位

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水稻耐盐性的遗传和分子育种的研究进展

分子植物育种 2010年第4期8卷 629-640页

作者：胡时开陶红剑钱前郭龙彪中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室杭州310006

盐胁迫是造成水稻减产的重要环境因素之一。本文从维护膜系统的完整性、离子的区隔化以及渗透调节等三个方面介绍了水稻耐盐性的机理;简要描述了水稻生物耐盐能力、农艺耐盐能力和离体细胞对盐害反应等三种耐盐鉴定方法。总结了近年来... 详细信息

盐胁迫是造成水稻减产的重要环境因素之一。本文从维护膜系统的完整性、离子的区隔化以及渗透调节等三个方面介绍了水稻耐盐性的机理;简要描述了水稻生物耐盐能力、农艺耐盐能力和离体细胞对盐害反应等三种耐盐鉴定方法。总结了近年来对水稻耐盐种质资源的发掘、耐盐性QTL定位和重要基因的克隆以及耐盐水稻选育所取得的进展。通过长期水稻耐盐性评价、已发掘了一些耐盐的水稻种质;定位了七十多个控制Na+/K+含量、存活天数等耐盐性相关性状的QTL;两个水稻耐盐基因SKC1和DST已被克隆;我们已获得系列不同程度耐盐的转基因植株和SKC1/BADH两类耐盐基因聚合系。本文进一步讨论了水稻耐盐性机制的研究以及在生产实践中应用的前景,试图为深入开展水稻耐盐性研究提供参考。

关键词：水稻耐盐性种质 QTL 克隆分子育种

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水稻种质资源的分子鉴定和育种利用

分子植物育种 2013年第4期11卷 625-633页

作者：叶卫军胡时开李媛媛马伯军郭龙彪浙江师范大学化学与生命科学学院金华321004 中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室杭州310006

水稻种质资源包括栽培稻、野生稻及育种材料等各种类型,是水稻新品种选育、生物技术研究以及农业生产的物质基础。中国具有丰富的水稻种质资源,但其利用率却不高,原因之一就在于传统方法不能够对其进行准确的研究评价。理想的分子标记... 详细信息

水稻种质资源包括栽培稻、野生稻及育种材料等各种类型,是水稻新品种选育、生物技术研究以及农业生产的物质基础。中国具有丰富的水稻种质资源,但其利用率却不高,原因之一就在于传统方法不能够对其进行准确的研究评价。理想的分子标记具有稳定性高、重复性好、检测简单快速和共显性遗传等优点。本文综述了分子标记技术在水稻种质资源遗传多样性分析、重要功能基因的挖掘、品种DNA指纹库的构建及分子育种材料遗传基础的拓展等方面的作用,旨在为更充分的将分子标记技术应用于水稻种质资源的鉴定和分子育种提供参考。

关键词：水稻种质资源分子鉴定遗传多样性基因挖掘育种应用

水稻半显性矮秆基因Si-dd1的表型分析和精细定位

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中国水稻科学 2016年第2期30卷 152-160页

作者：崔永涛吴立文胡时开任德勇葛常伟叶卫军董国军郭龙彪胡兴明中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室杭州310006

以粳稻品种日本晴在组织培养过程中分离出来的一个半显性矮秆突变体Si-dd1为研究对象,通过形态学分析,发现与野生型日本晴相比,矮秆Si-dd1(AA)和半矮秆Si-dd1(Aa)植株的株高降低。结实率下降,生育期延长,一次枝梗和二次枝梗增加。激素... 详细信息

以粳稻品种日本晴在组织培养过程中分离出来的一个半显性矮秆突变体Si-dd1为研究对象,通过形态学分析,发现与野生型日本晴相比,矮秆Si-dd1(AA)和半矮秆Si-dd1(Aa)植株的株高降低。结实率下降,生育期延长,一次枝梗和二次枝梗增加。激素处理结果表明突变体Si-dd1(AA)与野生型对油菜素内酯反应基本相同,而在高浓度赤霉素处理下,突变体Si-dd1(AA)表现为一定程度上的钝感。Western blot对GID2表达量分析也确定这一结果。组织切片实验表明,突变体Si-dd1(AA)相对于野生型叶片主脉气孔变小,叶肉细胞增多,茎维管束数目增加。遗传分析结果表明该突变体基因受一对核基因控制。进一步利用分子标记将该基因定位在水稻第6染色体约244kb区间内,目前该区段并未发现已报道的矮秆相关基因。

关键词：水稻半显性矮秆遗传分析图位克隆