國際頂尖學術期刊《自然—遺傳學》近日在線發表了我國學者的一項重大突破——中科院遺傳發育所儲成才團隊從秈稻中克隆出高氮利用效率基因NRT1.1B,將其導入粳稻品種,田間試驗結果表明,這一改良明顯提高了粳稻的氮肥利用效率和產量。此項成果被《自然—遺傳學》期刊評委高度評價為“一個偉大的發現”。
氮素是促進作物增產的最關鍵因素之一,但大量施用不僅增加生產成本,更會導致氣候變化、土壤酸化等環境災難。培育高氮肥利用效率的作物新品種,是解決在減少氮肥施用的同時提高農作物產量難題的關鍵。粳稻和秈稻是亞洲栽培稻的兩個主要亞種,粳稻低溫耐受性較強、食味品質更好,但氮肥利用效率比秈稻低。
植物主要以銨態氮和硝態氮為主要氮源。中科院遺傳發育所儲成才研究員領導的團隊研究表明,秈稻型具有更高的硝酸鹽吸收及轉運活性,秈稻中的硝酸鹽同化過程的關鍵基因也被顯著上調,這導致秈稻具有更高的氮肥利用能力。
研究結果表明,NRT1.1B 中一個堿基的自然變異是導致粳稻與秈稻間氮肥利用效率差異的重要原因。他們將秈稻型NRT1.1B 導入粳稻品種,在北京、上海、長沙三個試驗點進行田間實驗。實驗結果表明,含有秈稻型NRT1.1B 的粳稻品種在一半施肥條件下,與對照組相比增產30%~33%,氮肥利用效率提高30%;在正常施氮條件下,增產8%~10%,氮肥利用效率提高約10%。這一研究結果表明,NRT1.1B 在粳稻氮肥利用效率改良上具有巨大應用價值。
該論文的第一作者、儲成才課題組助理研究員胡斌博士說,該項研究不僅揭示了水稻亞種間氮利用效率差異的分子機制,更為重要的是,它為我國科學家提出的“分子模塊設計育種”和“綠色超級稻”的培育,提供了一個重要的分子模塊。
(經濟日報)
近日,在國際生物多樣性日到來之際,環境保護部在京舉行紀念大會。環保部部長陳吉寧、中國科學院副院長施爾畏、《生物多樣性公約》執行秘書迪亞斯、中國生物多樣性保護與綠色發展基金會理事長胡德平出席大會并致辭。會上,施爾畏宣布,環保部和中科院聯合發布《中國生物物種名錄2015 版》和《中國生物樣性紅色名錄》。
物種名錄編制是生物多樣性編目的重要內容。從2007年開始,中科院生物多樣性委員會組織院內外分類學專家編研《中國生物物種名錄》,并從2008年起以年度名錄的形式每年更新和向社會公開發布,為全球使用者提供實時在線的中國動物、植物和微生物等生物類群的分類和分布信息,中國也成為世界上唯一一個連續多年發布年度生物物種名錄的國家。2015年年度名錄共收錄73 255 種生物,其中植物35 710 種,包括全部野生高等植物及重要栽培植物。
紅色名錄主要是指采用世界自然保護聯盟(IUCN)紅色名錄標準對生物物種進行絕滅風險評估所得到的結果,物種紅色名錄是生物多樣性優先保護規劃制訂的重要依據。《中國生物多樣性紅色名錄—高等植物卷》編寫工作于2008年啟動,2013年完成。本次評估覆蓋了中國野生高等植物共計34 450 種,是迄今為止評估對象最廣、信息最全、參與專家人數最多的一次評估。
中國生物物種名錄和紅色物種名錄的編研工作,將對我國生物多樣性保護與管理產生深遠影響,為政府和相關部門制定保護政策和規劃提供科學依據。
(中國科學院網)
美國伊利諾伊大學香檳分校作物科學系大豆/玉米種質病理學和遺傳學研究中心工作人員,花了幾十年的時間,將一個廣受歡迎的大豆品種(Dwight)與一個多年生野生大豆品種雜交,培育出了第一個能繁育的抗大豆銹病、大豆胞囊線蟲和其他病原體的大豆品種。
(中國科學報)