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本文導(dǎo)讀目錄：

1、我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)生物鐘調(diào)控葉片衰老新機(jī)制

2、我國科學(xué)家成功培育出身高2米第三代雜交巨型稻

3、我國科學(xué)家找到提高水稻氮肥利用率“開關(guān)”

我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)生物鐘調(diào)控葉片衰老新機(jī)制 ♂

我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)生物鐘調(diào)控葉片衰老新機(jī)制

? ? ? 生物鐘是生物體為適應(yīng)環(huán)境晝夜周期變化而進(jìn)化出的協(xié)調(diào)細(xì)胞內(nèi)基因表達(dá)、代謝網(wǎng)絡(luò)調(diào)控的分子系統(tǒng)，調(diào)控植物的新陳代謝、生長發(fā)育等多個(gè)過程。生物鐘使植物的內(nèi)源節(jié)律與外部晝夜變化的光和溫度等環(huán)境條件相協(xié)調(diào)，為植物的生長發(fā)育提供競爭性優(yōu)勢。葉片衰老過程能將營養(yǎng)和能量從衰老的葉片向正在發(fā)育的組織和器官轉(zhuǎn)移，以便更好地適應(yīng)環(huán)境脅迫，但生物鐘是否參與調(diào)控葉片衰老過程尚不清楚。

? ? ? 中國科學(xué)院植物研究所王雷研究組發(fā)現(xiàn)，當(dāng)擬南芥生物鐘核心組分EveningComplex中任何組分發(fā)生突變，葉片衰老均會(huì)提前。轉(zhuǎn)錄組分析及茉莉酸誘導(dǎo)葉片衰老的生理實(shí)驗(yàn)表明，EveningComplex直接參與調(diào)控茉莉酸信號(hào)，而茉莉酸信號(hào)是調(diào)節(jié)植物葉片衰老的重要因子之一，其中MYC2是茉莉酸信號(hào)促進(jìn)葉片衰老的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，EveningComplex直接結(jié)合該基因啟動(dòng)子并抑制其表達(dá)，從而在時(shí)間維度精細(xì)調(diào)控茉莉酸誘導(dǎo)植物葉片衰老的進(jìn)程。

我國科學(xué)家成功培育出身高2米第三代雜交巨型稻 ♂

我國科學(xué)家成功培育出身高2米第三代雜交巨型稻

10月16日，在湖南長沙金井鎮(zhèn)中科院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所的巨型稻基地，中科院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所吳金水所長介紹，中國科學(xué)院成功創(chuàng)制優(yōu)質(zhì)超大超高水稻新種質(zhì)——巨型稻父本材料，這是我國第三代雜交水稻的新種質(zhì)資源，200余畝巨型稻平均株高2.0米以上，單位面積生物量比現(xiàn)有水稻品種高出50%，平均有效分蘗40個(gè)，單穂實(shí)粒數(shù)平均500粒以上，對(duì)于我國農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革意義重大。

身高175厘米的夏新偉站在“巨型稻”旁 

從2006年開始，中科院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所夏新界研究員和他的團(tuán)隊(duì)，潛心于“巨型稻”的研究，在現(xiàn)有優(yōu)異種源的基礎(chǔ)上，運(yùn)用突變體誘導(dǎo)、野生稻遠(yuǎn)緣雜交、分子標(biāo)記定向選育等一系列育種新技術(shù)，獲得完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的水稻新種質(zhì)材料，并以“巨型稻”為親本，通過兩系、三系雜交，配制系列雜交組合，運(yùn)用分子標(biāo)記輔助育種、定性改良等技術(shù)手段，篩選培育出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、廣適的巨型稻雜交新品種系列（豐超5、6、8號(hào)、洞豐C5、C8）。

2011年以來在湖南常德、益陽、長沙縣、瀏陽北盛鎮(zhèn)、邵陽隆回縣，廣東惠州和海南三亞等多地多區(qū)域生產(chǎn)試驗(yàn)，在普通稻田和常規(guī)田間管理?xiàng)l件下，“巨型稻”雜交品種的單季產(chǎn)量可穩(wěn)定達(dá)到900-1100公斤/畝，再生稻可達(dá)350公斤/畝。

經(jīng)農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量檢驗(yàn)測試中心檢測，“巨型稻”雜交品種米質(zhì)達(dá)到優(yōu)質(zhì)稻三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，米粒均勻，米質(zhì)好，適口性好，突破了雜交稻育種“高產(chǎn)不優(yōu)質(zhì)，優(yōu)質(zhì)不高產(chǎn)”的難關(guān)。目前該項(xiàng)研究已獲得10多項(xiàng)自主國家專利和國際專利，已向農(nóng)業(yè)部提交了“巨型稻”品種權(quán)申請(qǐng)。

夏新界在示范基地與技術(shù)員正在交流

吳金水告訴記者，“巨型稻”因其株形高大還適宜開展種-養(yǎng)結(jié)合的高效生態(tài)農(nóng)業(yè)開發(fā)，可大幅提升稻田生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。雨后 30畝巨豐8號(hào)的“巨型稻”生態(tài)綜合種養(yǎng)模式試驗(yàn)示范基地蛙聲一片，2米多高的水稻粗壯的莖桿有一指多寬，葉片蠟質(zhì)，角質(zhì)層厚。

這是2017年夏新界和他的團(tuán)隊(duì)，發(fā)明無抗健康分子養(yǎng)殖配方，創(chuàng)建新型稻田生態(tài)種養(yǎng)模式，經(jīng)濟(jì)效益比現(xiàn)行常規(guī)種養(yǎng)模式至少翻一番，效益明顯。全部產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)綠色、優(yōu)質(zhì)，畝均純收入在2-5萬元。

巨型稻-青蛙、巨型稻-泥鰍、巨型稻-稻花魚，畝平均收入分別達(dá)到26000元、28000元、20000元。在基地管理4年的夏新偉告訴記者：巨型稻，既抗倒伏、抗病蟲害，還耐淹澇，在今年6月的洪澇災(zāi)害中其巍然不倒的身姿，使巨型稻聲名遠(yuǎn)播。

我國科學(xué)家找到提高水稻氮肥利用率“開關(guān)” ♂

我國科學(xué)家找到提高水稻氮肥利用率“開關(guān)”

南京農(nóng)業(yè)大學(xué)徐國華教授課題組最近從水稻中發(fā)現(xiàn)了一種受細(xì)胞pH調(diào)控的硝酸鹽運(yùn)輸?shù)鞍?，過量表達(dá)該基因可促進(jìn)水稻從土壤中吸收更多的氮，提高水稻產(chǎn)量和氮素利用效率。

水稻高產(chǎn)離不開氮肥的施用，但目前我國水稻氮肥利用率平均只有35％。為了提高水稻產(chǎn)量，不得不大量使用氮肥，這不僅浪費(fèi)了資源和能源，而且加劇了土壤酸化、水體富營養(yǎng)化和農(nóng)業(yè)溫室氣體排放等一系列生態(tài)環(huán)境問題。因此，亟須從育種源頭上提高水稻本身的氮肥利用效率。

徐國華介紹，水稻在淹水和旱作環(huán)境下均可生長。他們?cè)谒局邪l(fā)現(xiàn)了一個(gè)編碼硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的基因。該基因在植物細(xì)胞中過量表達(dá)后，可以更好地緩沖細(xì)胞中pH的變化，從而有利于吸收更多的氮及鐵和磷等營養(yǎng)元素。田間試驗(yàn)表明，通過這種方法可以提高水稻(日本晴)產(chǎn)量20％~54％，提高氮素利用率40％左右。

該研究對(duì)降低水稻氮肥投入，改善生態(tài)環(huán)境具有重要意義，并已經(jīng)獲得了中國和美國專利，并許可給國內(nèi)相關(guān)單位和國際種業(yè)公司培育作物氮素高效新品種。