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科学家找到稗草与水稻相争的“秘密武器”—新

发布时间:2017-12-03 阅读:

  科学家发现稗草与水稻之间的“秘密武器” - 新闻 - 科学网

  最近,科学家发现了稗草和水稻的秘密武器,并指出了水稻育种的新遗传资源。相关研究论文于10月18日在Nature Communications网站上发表。这项研究历时六年,共有来自五个国家的16个研究小组参与了这项研究。来自中国水稻研究所的郭龙彪研究员和浙江大学的邱洁博士是本文的共同作者,通讯作者范龙江教授,湖南省农业科学院黄连研究员。

  中国的农田,稗草栖息地等15种一线杂草,现在预防这种杂草必须依靠喷洒化学除草剂。

  稗草和大米并不紧密相关,相反,它们与玉米和小麦的关系更密切。但不时不知,稗草与水稻有关,而且在形态,生长和营养需求方面,与水稻越来越近,麻烦也越来越大。今年3月,美国科学家领导了国际杂草基因组组织的第一次会议。来自七大洲的科学家已经确定了需要基因组测序的排名前十的单子叶杂草清单。首先十大通缉。

  范龙江是作物科学研究所的专家,为了找出被通缉罪犯的例行公事,决定进行卧底探索。他希望通过基因组测序发现植物间化感作用的线索。

  植物的化感作用只不过是植物的化学武器。在生长期间,植物释放特定的防御性化学物质,影响邻近植物的生长。这种化学武器在农业生产中被广泛用作杂草控制因为它是内生的和环保的。以前的研究表明,大米本身分泌一种糠to,以帮助它与稻田杂草如稗草竞争。

  范龙江队通过基因组研究发现,稗草能分泌一种称为丁酸的次生代谢物,能显着抑制水稻的生长。他们在基因组研究中发现了三个合成同胞的基因簇。与大米混合时,基因簇可以很快开始制造小火箭。范龙江说,丁布是稗草的独特秘密武器,而稻谷则不然。而且,稻瘟病稻壳,稗草也可以合成。

  据悉,比尔·盖茨基金自2008年以来一直在资助多家科研机构开展C4水稻育种研究。水稻是C3植物,玉米,高粱等作物是C4作物。 C4植物的光合效率要高得多。科学家们一直希望创建C4水稻品种来提高水稻产量。

  范龙江告诉“中国科学报”记者,可以利用稗草遗传资源进行水稻育种服务。稗草是典型的C4植物,与水稻具有相同的生境和植物类型,是C4水稻育种的理想模式植物和C4途径基因供体。相关实验正在进行中。范龙江说:我希望稗草能成功反击,成为水稻养殖之家的明珠。

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