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                                                          水稻功能基因組研究
                                                          發表時間:2012-09-25 閱讀次數:13880次

                                                                由於大量基因組序列信息的獲得 ,水稻(Oryza sativa L.)已經成爲穀類農作物和比較植物基因組學的模式植物。另外,水稻不但是理想的單子葉開花植物的模式植物,而且是世界人口主要糧食作物。快速發展的水稻 基因組學使得人們細緻深入瞭解水稻基因的結構和功能成爲可能 ,這些基因在各種生物學過程中起一定作用,正如在雙子葉模式植物擬南芥 (Arabidopsis thaliana L.)中所在功能基因組研究方面取得的巨大進展  。

                                                                我們實驗室的長期目標是通過功能基因組方法鑑定分析水稻重要農藝性狀控制的相關基因。我們通過γ射線照射誘變已建立了一個水稻突變體庫 (http://www.rifgp.ac.cn/databases/mutantdb_plist.asp) 。目前,我們正利用這些突變體研究控制水稻花器官發育相關的關鍵調控因子和植物雄性不育的分子機制。

                                                          水稻花和花器官發育

                                                                植物的分枝和花在不同的空間和時間情況下會表現出各種花序結構,水稻花序爲總狀花序,表現爲小穗依附在側枝而不是主軸上 。由於圓錐形的花序形狀,水稻花序 又稱爲圓錐花序 。主軸分生組織在形成10或更多的初級分枝後停止生長 ,因此,水稻花序的結構主要由初級分枝的數目和依附於每個初級分枝的小穗的數目所決定 。

                                                          植物雄性不育的分子機制

                                                                植物生物學中高等植物的花粉和花粉囊發育是生物學價值研究中的一個主要領域.它對於控制農作物產量具有重要的經濟影響,比如F1雜交後代的生產;降低工業 的人工成本以及生產環境影響小的遺傳工程農作物.最近25年以來,在幾種模式系統中發現了大量控制雄蕊和花粉發育的分子遺傳學機制,包括菸草,蕓薹,番茄 和擬南芥.而水稻相關的研究纔剛剛開始 。

                                                             圖5.水稻花粉和花粉囊的發育(李娜提供)

                                                          圖1. 我們水稻突變體庫中的幾種表型

                                                          圖2.突變體數目及分類

                                                            圖3.我們驗證可以用於圖位克隆的Indel markers (李曉星和儲黃偉提供)

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