低鎘高鋅和低鎘高硒水稻育種新材料的創(chuàng)制。水稻所供圖
近日，中國(guó)水稻研究所創(chuàng)制了低鎘高鋅和低鎘高硒的水稻育種新材料。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《植物學(xué)報(bào)》（Journal of Integrative Plant Biology）。
該所種質(zhì)創(chuàng)新課題組以多年表現(xiàn)穩(wěn)定的低鎘稻米材料為基礎(chǔ)，與控制稻米營(yíng)養(yǎng)元素鋅和硒含量的主效數(shù)量遺傳位點(diǎn)聚合，結(jié)合分子標(biāo)記輔助選擇，創(chuàng)制出了上述新材料。
論文通訊作者、水稻所研究員高振宇介紹，通過多年兩地實(shí)驗(yàn)，課題組發(fā)現(xiàn)，一種染色體片段代換系的稻米中鎘含量比對(duì)照93-11顯著降低，而錳含量有所提高。
進(jìn)一步解析發(fā)現(xiàn)，該代換系植株的高錳低鎘稻米是由于2個(gè)相鄰主效遺傳位點(diǎn)的不同功能造成的。控制鎘含量遺傳位點(diǎn)的培矮64s等位型使稻米的鎘含量下降；而另一控制錳含量遺傳位點(diǎn)的培矮64s等位型則使稻米的錳含量上升。
研究人員以上述代換系為核心材料，分別與高鋅稻米代換系和高硒稻米代換系進(jìn)行雜交，并通過分子標(biāo)記在后代中篩選出兩種聚合材料。它們的重要農(nóng)藝性狀與超級(jí)雜交稻親本93-11相近，而稻米營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)則表現(xiàn)為低鎘高鋅和低鎘高硒，在水稻品質(zhì)育種中具有廣泛應(yīng)用前景。
該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金和國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃資助。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1111/jipb.12909
