“重测序”寻找高粱遗传变异助力粮食作物育种改良

2013年8月28日,来自澳大利亚昆士兰大学、深圳华大基因研究院等单位的科研人员对一重要粮食饲料作物--高粱进行了全基因组测序及分析。该研究比较了44个高粱品种的基因组序列,发现高粱基因组中存在大量的遗传变异,为今后高粱及其它粮食作物的育种改良提供了宝贵的遗传资源,同时也为解决全球日益严峻的粮食问题奠定了重要的科研基础。最新研究结果于《自然•通讯》(Nature Communications)杂志上发表。 气候变化,环境恶化,人口增长等都滋生了一系列严重的生态和社会问题,如何在保护环境的前提下,提高粮食产量和发展新型清洁型能源是摆在全球科学家们面前的一道难题。原产自非洲地区的高粱,具有耐热、耐旱和高产的特征。据统计,全世界每年约有5亿人口以高粱为主食。除了作为粮食作物之外,高粱也是一种主要饲料来源及高价值潜在生物能源作物,因此对高粱基因组进行研究,不仅可以为了解草本及C4植物光合作用的进化机制提供线索,还......阅读全文

重拾“记忆”:突破小麦D基因组改良瓶颈

   在小麦驯化过程中,人们曾因过度追求某些性状(如产量、面粉品质等)而“弄丢”了另一些重要基因。同时,育种过程中长期使用骨干亲本,多倍化和进化的“瓶颈”导致其遗传基础日益狭窄,与A、B亚基因组相比,小麦D亚基因组的遗传多样性尤其匮乏。  为找回小麦D基因组里那些拥有优良性状的“美好记忆”,河南大学

重拾“记忆”:突破小麦D基因组改良瓶颈

节节麦 受访者供图  在小麦驯化过程中,人们曾因过度追求某些性状(如产量、面粉品质等)而“弄丢”了另一些重要基因。同时,育种过程中长期使用骨干亲本,多倍化和进化的“瓶颈”导致其遗传基础日益狭窄,与A、B亚基因组相比,小麦D亚基因组的遗传多样性尤其匮乏。  为找回小麦D基因组里那些拥有优良性状的“美好

我国科学家发现影响作物包壳性状的关键基因

   植物种子的包壳性状是指种子被坚硬的颖壳包裹的特征。包壳的种子会降低机械脱粒效率,从而增加劳动生产成本。在田间机械化播种时,包壳的种子很容易在播种机的齿轮和管道出口发生粘黏,导致播种不均匀。中科院遗传发育所的研究团队发现了影响高粱和谷子包壳性状的基因,相关成果在《Nature Communica

高粱淀粉含量酸水解法公式

  样品经乙醚除去脂肪及乙醇除去可溶性糖类后,其中淀粉用酸水解成具有还原性的单糖,然后按还原糖测定,并折算成淀粉。

研究人员利用基因编辑技术靶向miRNA基因改良大豆抗病性

大豆作为粮食与经济作物,在田间生产常受多种病害侵袭,导致其产量损失。microRNA是植物基因表达调控的核心分子,通过介导靶基因沉默及phasiRNA生成,在生长发育与抗病应答中发挥作用。其中,miR2118家族作为保守的phasiRNA触发器,在单子叶作物中功能已证实,但大豆中生物学功能尚未明确。

植物所等在甜高粱基因组变异研究中取得新进展

  作为世界第5大作物的高粱是世界干旱及半干旱区的主要粮食作物,也是我国最早栽培的禾谷类作物之一,有着上千年的历史,是重要的杂粮和酿酒、饲料、色素等工业的重要原料。甜高粱是高粱的一个自然变种,同普通籽实高粱相比有着诸多独特的生物学和农艺学性状,如高光合效率、大生物量和更强的耐逆性等。

学者克隆关键基因用以改良稻米外观与营养品质

华南农业大学农学院教授王州飞团队在国家自然科学基金、广东省自然科学基金等项目的资助下,研究揭示了突变异丙基苹果酸合酶基因OsIPMS能同时改良稻米外观和营养品质的作用及其育种利用价值。相关成果近日在线发表于《植物学杂志》(The Plant Journal)。基因在稻米外观和营养品质改良中的育种利用

直链淀粉测定高粱籽粒直链淀粉含量

高粱直链淀粉的含量关系到流变学上的差异,并维持着高粱食品(例如:麦片粥、烤饼、面包和Risra)的特征。稻米直链淀粉的含量是一个很重要的参数,需要进行直链淀粉测定, 它用以选择具有良好的烹调和食用品质的水稻栽培品种。水稻中直链淀粉的含量幅度占精米的10~30%以上。根据糊化特征可将水稻分为低、中和高

能源植物研发中心在中科院植物所成立

为生物质能源原料供应提供新物质基础 甜高粱,这种生长期短、生物产量高、抗干旱盐碱的高能作物能否成为中国生物质能源的主力军?如何用植物分子育种技术对现有的甜高粱品种进行选种?12月10日,正式启动的中科院植物所能源植物研发中心暨IOB—TLL甜高粱联合研发实验室将完成这些任务。 当天,中科院植物研究

美国培育出人工基因改良牛-颜色分布似熊猫

  美国科罗拉多州农民培育出一头“身体颜色分布类似大熊猫”的小牛犊(见上图)。这种所谓的“熊猫牛”现在全世界只有24头。它们成年后身材依旧娇小,看上去十分可爱。这个名叫“本”的小家伙去年12月31日清晨出生在拉米拉县的一家农场内。   据报道,“熊猫牛”是一种通过人工基因改良培育的宠

CRISPR基因编辑技术改良机体白细胞如何有效抵御癌症

  日前在美国,研究人员首次利用基因编辑工具来治疗3名晚期癌症患者,同时1期临床试验结果显现出了很大的希望,截止到目前为止,治疗似乎是安全的,而且有更多的结果有望很快发布。为了开发出了一种安全高效的癌症治疗方法,来自宾夕法尼亚大学等机构的科学家们通过研究开发出了一种先进的免疫疗法,在治疗过程中,研究

《Science》改良版CRISPR无需基因编辑,就可治疗多种疾病

  一项重要的新研究表明,CRISPR疗法可以在不切割DNA的前提下减少脂肪。 来自加州大学旧金山分校的研究人员利用改良版的CRISPR提高了某些基因的活性,可以帮助易肥胖体质的小鼠预防严重肥胖。更重要的是,研究人员还实现了长期的体重控制,并且无需进行基因组编辑。  这一研究成果公布在12月13日的

首个玉蜀黍属超级泛基因组助力玉米遗传改良

 玉蜀黍属超级泛基因组特征    受访者供图8月24日,《基因组生物学》(Genome Biology)在线发表华中农业大学作物遗传改良全国重点实验室和洪山实验室玉米团队最新研究成果。该团队利用721份玉蜀黍属材料的基因组数据,构建了首个玉蜀黍属“超级泛基因组(super pan-genome)”图

《Science》改良版CRISPR无需基因编辑,就可治疗多种疾病

  一项重要的新研究表明,CRISPR疗法可以在不切割DNA的前提下减少脂肪。  来自加州大学旧金山分校的研究人员利用改良版的CRISPR提高了某些基因的活性,可以帮助易肥胖体质的小鼠预防严重肥胖。更重要的是,研究人员还实现了长期的体重控制,并且无需进行基因组编辑。  这一研究成果公布在12月13日

棉花株型相关基因的发掘和调控机制实现棉花株型改良

  棉花是世界上重要的纤维和油料作物。我国是世界棉花生产、消费和进口第一大国,棉花在国民经济中发挥重要作用。株型是影响棉花机械化和产量的关键因素。棉花为多年生,无限生长,其侧枝较长,株型松散,不利于单产提高和机械化采摘。棉花株型相关基因的发掘和调控机制的解析是实现棉花株型改良的重要途径。  中国农业

综述文章:基因组编辑助力作物改良和未来农业

  通过基因组的定向与特异改造而实现作物的精准设计和培育是作物遗传改良研究的重要问题,基因组编辑有望为该问题的解决提供重要策略与途径。中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员高彩霞研究组致力于植物基因组编辑技术创新及作物分子设计育种应用的研究。2月12日,Cell在线发表了高彩霞题为Genome En

改良的病毒载体让基因治疗眼疾更加安全有效

  美国加州大学伯克利分校的科学家研发出了一种更加简单高效的向眼睛细胞插入基因的技术,从而将基因治疗从医治遗传性视力缺陷如色素性视网膜炎扩展到了由于衰老而导致的退行性眼病,如黄斑病变。   与当前已有的疗法不同,这种新的手术实施起来相当快速且不对患者造成创伤,它可以将正常的基因递送至视网膜上常规技

改良克氏双糖

成分    蛋白胨        20g  牛肉膏        3g  酵母膏        3g  山梨醇        20g  葡萄糖        1g  氯化钠        5g  柠檬酸铁铵      0.5g  硫代硫酸钠      0.5g  琼脂         12g  酚红

反义RNA技术改良

用反义RNA分子来调节基因表达时,经常会遇到的困难是反应模板的稳定性差。因此,人们正在探索如何改进反义基因的新方法,目前主要有:(1)优化反义RNA的结合。反义RNA链的长度对抑制基因的效果是重要的。双螺旋形成过程中将释放能量,RNA链越长,释放的自由能越多。从这一意义来讲,可以说长RNA作为反义R

专家媒体探讨杂粮产业发展最优路径

  12月10日,在“特”“优”农业高质量发展之杂粮科学高峰论坛期间,由山西省科协主办的“打响杂粮‘特优牌’ 闯出产业大天地”专家与媒体面对面活动在线上举办。四位杂粮领域专家作分享交流,探讨探索杂粮产业发展的最优路径。  中国农业科学院作物科学研究所研究员、国家谷子高粱产业技术体系首席专家刁现民从谷

作物耐碱“密码”被找到,盐碱地有救了!

  “这是全球10亿公顷盐碱地的福音”“这项研究为未来培育耐盐碱植物,打开了一扇大门”“盐碱地有救了”……在中国科学院召开的新闻发布会上,专家们对3月24日发表于《科学》和《国家科学评论》上的作物耐碱研究成果赞不绝口。  以耐盐碱作物高粱为材料,中国科学院遗传与发育生物学研究所谢旗研究员团队与中国农

专家媒体探讨杂粮产业发展最优路径

12月10日,在“特”“优”农业高质量发展之杂粮科学高峰论坛期间,由山西省科协主办的“打响杂粮‘特优牌’ 闯出产业大天地”专家与媒体面对面活动在线上举办。四位杂粮领域专家作分享交流,探讨探索杂粮产业发展的最优路径。中国农业科学院作物科学研究所研究员、国家谷子高粱产业技术体系首席专家刁现民从谷子高粱产

优质甜高粱在湖南城步春种开播

春意盎然之际,正是撒播希望的最好时节。近日,创新中国智库专家、中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员谢旗带领团队在湖南城步县播撒下高产优质的甜高粱种子。 这是继去年9月谢旗作为创新中国智库专家参加城步县的精准扶贫调研并与该县签订扶贫协议后的首次实地回访。 城步县拥有得天独厚的草山资源,

高粱脱粒机那样的好,怎么选

   1、我们在选择高粱脱粒机的时候要注意高粱脱粒机的品牌,不同品牌的高粱脱粒机品质和价格都是不一样的,我们可以去网上看看什么品牌的高粱脱粒机口碑较好,比较一下各种品牌的高粱脱粒机在购买。   2、高粱脱粒机的种类不同高粱脱粒机的价格也是不一样的,比如全自动的高粱脱粒机和半自动的高粱脱粒机价格就是不

打开高粱包壳的“钥匙”找到了

高粱种子的包壳性状具有非常丰富的表型变异。野生种的种子(中心)被厚厚的颖壳完全地包裹,而栽培种的种子(中间部分)包壳程度逐级降低,籽粒裸露程度随之逐级增加。经过此次改良后的种子(最外缘)包壳完整脱落。作者供图从高粱到小米、糜子很多谷物的种子都有“包壳”性状。包裹的颖壳对种子具有保护作用,可以避免它们

我国科学家破解甜高粱生长难题

中国科学院近代物理研究所通过技术创新,长期致力于在我国西北地区推进甜高粱产业,在甜高粱培育、储存、发酵以及菌种和酵母系列产品开发等方面取得了一系列喜人成果。 甜高粱是非粮食作物,生长耗水量仅为玉米的1/3,亩产可高达5~10吨,其茎秆汁液是发酵制造酒精和培养酵母的理想生物质原料。甜高粱的叶子、榨汁

直链淀粉测定对高粱食品品质的研究

直链淀粉的含量关系这高粱的品质,维持着高粱食品的品质特征。稻米直链淀粉的含量是一个很重要的参数,它用以选择具有良好的烹调和食用品质的水稻栽培品种。水稻中直链淀粉的含量幅度占精米的10~30%以上。根据糊化特征可将水稻分为低、中和高3种类型。通常以直链淀粉的含量来表示,低直链淀粉的为10~20%,中等

昆明动物所等采用新的比较基因组方法定位改良相关基因

  经历过长期人工选育的具有独特性状的作物优良品种很可能固定了一些在祖先基因库中以低频状态存在的优质等位基因 (elite allele)。这些优质等位基因贡献了该优良品种的优良农艺性状。在传统的遗传学研究中,科学家使用数量性状位点连锁作图(Quantitative trait loci l

基因编辑作物在非洲开辟出新天地

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517034.shtm分子生物学家Steven Runo曾经认为,他的团队将创造历史,成为第一个在非洲土壤中种植基因编辑种子的团队。但事实证明,这一领域的竞争比他预想的要激烈。Runo在肯尼亚肯雅塔大学工作

我国学者在粮食作物抗独角金寄生遗传育种领域取得重要新进展

图 独脚金内酯转运蛋白SbSLT1和SbSLT2介导独脚金寄生  在国家自然科学基金项目(批准号:32430077、32222010、U1906204)等资助下,中国科学院遗传与发育生物学研究所与先正达集团玉米等作物种质创新及分子育种全国重点实验室谢旗团队、中国农业大学于菲菲团队和崖州湾国家实验室李