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四川省水稻有利基因发掘与利用取得重要突破

  “十三五”期间,在四川省农作物及畜禽育种攻关持续支持下,水稻有利基因发掘及分子标记技术开发取得重要突破。
  一是水稻产量和氮高效利用基因发掘实现新突破。成功克隆控制粒型、粒重主效基因GLW2。证实GLW2编码基因序列OsGRF4有正向调控粒重功能。OsGRF4上游受miR396基因直接调控,下游与OsGIF1直接作用调控粒型,构建OsmiR396-OsGRF4-OsGIF1粒型、产量模体调控遗传途径。中科院遗传所最新证实GRF4为植物碳-氮代谢正调控因子,促进氮吸收转化、光合作用及糖类代谢等,属“少投入、多产出”等重要价值的新基因资源。
  二是水稻抗褐飞虱及稻米品质控制基因技术获得新成果。精细定位新的抗褐飞虱基因1个,选育高抗褐飞虱恢复系蜀恢715。完成淀粉合成关键等位基因位点Wx、ALK等基因组重测序及SNP变异检测,开发高通量检测KASP-SNP分子标记。应用全基因组选择技术构建高通量、规模化分子模块设计育种技术体系,创制优质高配合力恢复系蜀恢600改良系。
  三是重金属镉低积累基因研究取得新进展。运用镉离子转运蛋白基因qCdT7、低镉基因LCD等核苷酸序列反向设计基因标记,完成水稻糙米镉含量筛选鉴定,鉴定出镉低积累特异种质TJ56,应用TJ56创制出镉低积累籼型恢复系,在中度镉污染土壤条件下,糙米镉含量低于0.10mg/kg(国家食物安全标准值:镉含量≤0.2mg/kg)。