植物所等在低镉水稻研究中取得进展

水稻是我国主要的粮食作物,全国有一半以上的人口以稻米为主食。然而,水稻容易吸收和富集重金属元素镉,使得镉通过食物链进入人体,并在人体内长期积累,严重威胁人类健康。我国稻米镉污染问题形势严峻,其中南方稻米镉污染情况尤为严重。我国栽培稻分成籼、粳两个亚种,籼稻主要在南方地区种植,较粳稻具有更强的镉积累能力,其可能是南方稻米镉超标的一个重要原因。因此,鉴定调控籼稻籽粒镉积累特性的分子模块,降低籼稻籽粒的镉含量,培育低镉安全水稻品种已成为当务之急。 中国科学院植物研究所何振艳研究组及其合作者利用全基因组关联分析技术和基因功能验证体系,初次鉴定到一个参与镉转运的主要协助转运蛋白超家族(major facilitator superfamily,MFS)成员OsCd1。研究发现,OsCd1为镉的次级主动转运蛋白,主要在水稻根的质膜上表达,其缺失可显著降低水稻对镉的吸收效率和籽粒镉积累量,说明该基因参与了水稻根部镉吸收和籽粒镉积累过程。......阅读全文

植物所等在低镉水稻研究中取得进展

  水稻是我国主要的粮食作物,全国有一半以上的人口以稻米为主食。然而,水稻容易吸收和富集重金属元素镉,使得镉通过食物链进入人体,并在人体内长期积累,严重威胁人类健康。我国稻米镉污染问题形势严峻,其中南方稻米镉污染情况尤为严重。我国栽培稻分成籼、粳两个亚种,籼稻主要在南方地区种植,较粳稻具有更强的镉积

研究在低镉水稻研究中取得进展

  水稻是我国主要的粮食作物,全国有一半以上的人口以稻米为主食。然而,水稻容易吸收和富集重金属元素镉,使得镉通过食物链进入人体,并在人体内长期积累,严重威胁人类健康。我国稻米镉污染问题形势严峻,其中南方稻米镉污染情况尤为严重。我国栽培稻分成籼、粳两个亚种,籼稻主要在南方地区种植,较粳稻具有更强的镉积

新技术有望让水稻实现高锰低镉

  近日,中国水稻研究所种质创新课题组研究发现了一个控制水稻籽粒锰积累的主效数量性状位点(QTL),并且创制了高锰低镉水稻的优良育种材料。相关研究成果在线发表在《科学报告(Scientific Reports)》上。  锰作为一种重要的矿质元素,在日常饮食中往往不足。通过生物强化作用虽然可以增加水稻

四川育成镉低积累杂交水稻新品种

  在四川省农作物育种攻关等科技计划支持下,四川省农科院水稻高粱所等单位经过多年攻关,在镉(Cd)低积累水稻亲本创制与品种选育方面取得重要突破。一是创新了镉低积累杂交水稻亲本和组合选育方法。提出培育镉低积累杂交水稻品种的关键在于不育系的创制,镉低积累杂交水稻亲本遗传改良在中低世代进行。二是创制了镉低

如何通过饮食实现高锰低镉,也许转道水稻更有效

  中国水稻研究所种质创新课题组研究发现了一个控制水稻籽粒锰积累的主效数量性状位点(QTL),并且创制了高锰低镉水稻的优良育种材料。相关研究成果在线发表在《Scientific Reports》上。  锰作为一种重要的矿质元素,在日常饮食中往往不足。通过生物强化作用虽然可以增加水稻籽粒的锰含量,但有

植物所揭示水稻耐寒调节新途径

  全球气候变化引起的局部温度异常直接威胁作物生产。对作物耐受低温的机制进行研究,有利于基于分子设计的作物遗传改良工作的开展。目前,水稻耐寒信号转导途径框架业已建立,但其成员间的调节机制却知之不多。OsMAPK3-OsbHLH002-OsTPP1途径调节水稻耐寒性模式图  中国科学院院士、中科院植物

植物所揭示水稻耐寒调节新途径

  全球气候变化引起的局部温度异常直接威胁作物生产。对作物耐受低温的机制进行研究,有利于基于分子设计的作物遗传改良工作的开展。目前,水稻耐寒信号转导途径框架业已建立,但其成员间的调节机制却知之不多。  中国科学院院士、中科院植物研究所种康率领的研究团队,针对OsbHLH002为核心的调控途径开展研究

镉污染?低镉小麦已现世

  中国科学院农业资源研究中心李小方研究组与李俊明研究组合作,系统表征了黄淮麦区近30年来育成的主栽品种及其衍生的优异品系苗期在镉胁迫下的表型变异,并应用该自然群体的SNP标记数据进行了全基因组关联分析,获得了若干镉积累相关表型的新颖标记,其中4个在全基因组范围具有显著性;进一步分析了镉转移系数关联

植物所证实水稻是多次起源的产物

亚洲稻又称水稻(Oryza sativa L.)。亚洲稻包括粳稻(Japonica)和籼稻(Indica)两个亚种,不仅是最重要的粮食作物之一,也是理论研究中日益受到重视的模式生物。尽管迄今针对水稻开展了大量研究,但关于水稻起源/驯化的历史已争论了半个多世纪,存在各种推论和观点。目前存在两种主流假说

我国育出可大面积推广的低镉水稻新品种

  湖南金健种业科技有限公司与中国水稻研究所院企合作,利用化学诱变成功创制出低镉突变体lcd1,在全国率先培育出可大面积推广应用的早、中、晚低镉水稻新品种。  稻米镉含量超标,既影响粮食安全,也影响稻米产业健康发展。选育低镉水稻新品种,是从根本上解决这一问题最经济有效的方式。2014年,金健种业联合

植物所等发现水稻感知冷害的分子机制

  水稻起源于热带和亚热带地区,对低温胁迫非常敏感,尤其是苗期和孕穗期,这限制了其种植的地理位置。人工驯化和选择使粳稻种植延伸到年积温较低的寒区地带。近日,中国科学院植物研究所种康研究组与中国水稻研究所及其他合作者合作,发现了水稻感受低温的重要QTL基因COLD1及其人工驯化选择的SNP赋予粳稻耐寒

南京土壤所土壤锌镉污染植物修复研究取得进展

  农田土壤重金属污染已威胁到农业安全生产和人体健康,植物吸取修复技术具有修复成本低、环境友好及对土壤破坏小、适于大面积推广等优点,已成为农田重金属污染土壤修复的优选技术之一。超积累植物对污染金属元素具有极强的富集和积累能力,是植物吸取修复的首选资源,但国内外对重金属污染土壤多年植物连续修复的研究鲜

研究发现水稻应答镉胁迫关键基因

  6月17日,记者从中科院华南植物园获悉,由该园科研人员完成的“水稻金属耐受蛋白OsMPT1及其编码基因和其RNA干涉片段”获国家发明ZL授权。   过量的重金属在水稻体内累积,不仅影响水稻产量、品质及整个农田生态系统,而且可通过食物链危及动物和人类健康。研究水稻对重金属吸收转运的分子机制,可为

植物所等发现新水稻谷粒大小调控开关

  水稻是我国三大主粮之一,其谷粒大小和形状(粒型)决定稻米的产量和外观品质。近十年来,水稻粒型调控机理研究取得了较大的进展,许多重要粒型基因被克隆和研究。但目前已知的多数粒型基因难以归类到已知调控途径,报道的信号通路信息也呈现片断化的特点,极大限制了对粒型调控分子机理的认识,制约了其在作物高产优质

植物所揭示水稻籽粒大小表观遗传调控新机制

  水稻籽粒大小决定稻米的产量和外观品质,并受多个数量性状位点(QTLs)的控制;其中,编码组蛋白乙酰化酶的GRAIN WEIGHT 6a(GW6a)是水稻籽粒大小和产量的正向调节因子。目前对于GW6a依赖的基因调控网络尚不清楚。在拟南芥中,泛素受体DA1通过调控细胞增殖期来控制种子和器官的大小,然

华南植物园揭示重金属钝化处理抑制水稻镉吸收的机理

  我国农田重金属污染对粮食安全和公众健康构成严重的威胁,引发了公众的广泛关注和担忧,因此治理重金属污染农田以降低农作物重金属超标的风险是当务之急。在各种重金属污染土壤修复技术中,重金属原位钝化技术由于成本低、操作简单易行、修复效率高且在不影响农业生产的前提下减少农作物对重金属的吸收,已成为当前的研

我国学者发现植物防御素在水稻镉积累中的调控新机制

  近日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所龚继明研究组的研究成果,以A defensing-like protein drives cadmium efflux and allocation in rice为题,在线发表在Nature Communications上。研究揭示了

遗传发育所水稻耐受土壤低氮适应性机制研究获进展

  面对人口增长,育种的首要目标是高产,推动水稻第一次绿色革命的矮秆育种,使之能在大量施用化肥情况下,植株不会过高而造成倒伏,从而在高肥下获得较高产量。然而,长期高肥下的育种导致一些重要基因资源的丢失,以致主栽水稻品种肥料利用效率普遍较低。  中国科学院遗传与发育生物学研究所储成才研究组对过去100

水稻镉累积的分子调控研究获进展

近日,中国科学院华南植物园研究员张明永团队和中山大学生命科学学院教授姚楠合作,在国家自然科学基金等项目的资助下,在水稻镉累积的分子调控研究取得进展。相关成果发表于《危险材料杂志》。水稻是最主要的粮食作物,其品质和产量易受土壤重金属污染的影响。镉是污染土壤环境最主要的重金属,严重威胁我国的耕地安全和粮

植物所等阐明水稻胚乳中清蛋白积累的分子机制

  禾本科植物胚乳累积的淀粉和贮藏蛋白是人类重要的食物来源。根据在不同溶剂中的溶解度不同,水稻胚乳贮藏蛋白可分为谷蛋白、醇溶蛋白、清蛋白和球蛋白。其中清蛋白是水稻胚乳中丰富的水溶性蛋白,也是主要的致敏蛋白,人们对其积累调控机制尚不清楚。此前研究结果表明水稻胚乳特异性表达的转录因子NAC20和NAC2

研究人员发现抑制镉蓄积的水稻基因

  日本冈山大学的研究人员日前在美国《国家科学院学报》上报告说,他们发现一种能抑制重金属镉在稻米中蓄积的水稻基因,该基因能把从土壤中吸收的镉封闭在水稻根部细胞内。这一发现为培育难以蓄积镉的水稻品种开辟了道路。   镉在电镀和电池生产中应用广泛,但如果镉在人体内大量蓄积,会造成骨骼中的

水稻对镉吸收转运机制研究获进展

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水稻籽粒积累镉、砷关键生育期获揭示

  近日,南京农业大学资环学院教授汪鹏课题组揭示了水稻籽粒积累镉、砷的关键生育时期。相关研究成果发表于《环境污染》。  农产品重金属污染威胁人们健康,其中大米是镉和无机砷摄入的主要来源。农田土壤中镉、砷可以通过两种途径进入水稻籽粒:根系吸收、再分配转运。然而,这两种途径以及水稻不同生育期所吸收的镉、

水稻籽粒积累镉、砷关键生育期获揭示

近日,南京农业大学资环学院教授汪鹏课题组揭示了水稻籽粒积累镉、砷的关键生育时期。相关研究成果发表于《环境污染》。农产品重金属污染威胁人们健康,其中大米是镉和无机砷摄入的主要来源。农田土壤中镉、砷可以通过两种途径进入水稻籽粒:根系吸收、再分配转运。然而,这两种途径以及水稻不同生育期所吸收的镉、砷对最终

水稻籽粒积累镉、砷关键生育期获揭示

  近日,南京农业大学资环学院教授汪鹏课题组揭示了水稻籽粒积累镉、砷的关键生育时期。相关研究成果发表于《环境污染》。  农产品重金属污染威胁人们健康,其中大米是镉和无机砷摄入的主要来源。农田土壤中镉、砷可以通过两种途径进入水稻籽粒:根系吸收、再分配转运。然而,这两种途径以及水稻不同生育期所吸收的镉、

低升糖指数水稻品种育出

科技日报讯 (记者刘霞)总部位于菲律宾的国际水稻研究所联合多国科学家成功培育出一种蛋白含量近16%的低升糖指数(GI)水稻品种。研究团队还借助遗传学和人工智能技术,精确锁定了赋予水稻低GI和高蛋白含量优异特性的基因和生物标记物。相关论文发表于最新一期《美国国家科学院院刊》。通过杂交桑巴-马苏里的自交

低升糖指数水稻品种育出

  总部位于菲律宾的国际水稻研究所联合多国科学家成功培育出一种蛋白含量近16%的低升糖指数(GI)水稻品种。研究团队还借助遗传学和人工智能技术,精确锁定了赋予水稻低GI和高蛋白含量优异特性的基因和生物标记物。相关论文发表于最新一期《美国国家科学院院刊》。  通过杂交桑巴-马苏里的自交系品种和IR36

我科学家创制出高锌硒低镉稻米育种新品种

  近日,中国水稻研究所种质创新课题组以多年表现稳定的低镉稻米材料为基础,与控制稻米营养元素锌和硒含量的主效数量遗传位点聚合,结合分子标记辅助选择,创制了具有低镉高锌和低镉高硒的水稻育种新材料。该研究成果在线发表在《植物学报(Journal of Integrative Plant Biology)

中科院南京土壤所土壤镉年去除率超三成

镉中低污染红壤植物联合修复技术示意图  近日,中科院南京土壤研究所土壤与环境生物修复研究中心吴龙华课题组依托中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室,联合中国水稻研究所、湖南师范大学等单位,在镉中低污染联合修复技术研究方面获进展。  他们以我国重金属污染农田土壤修复、农作物安全生产的发展需求为导向,以

植物所科研人员开拓改善水稻营养品质育种新路径

  人类70%的粮食来自禾本科作物的胚乳。禾本科作物胚乳由糊粉层和淀粉胚乳两部分组成,淀粉胚乳主要成分为淀粉类碳水化合物,而其外部的糊粉层则富含蛋白质、脂肪酸、维生素、膳食纤维和微量元素。尽管糊粉层和淀粉胚乳的发育起源相同,但分化命运和营养物质积累迥异。因此关于糊粉层和淀粉胚乳的发育起源的研究不仅能