水稻粒重的遗传与分子生物学研究进展

doi:10.3969/j.issn.1006-8082.2013.06.004

摘要/Abstract

摘要： 水稻是世界重要的粮食作物，而粒重又是水稻产量的构成因子。揭示水稻粒重的遗传规律，对于粮食产量的提高具有重大意义。本文综述了现阶段水稻粒重方面的研究进展，包括粒重的影响因素和遗传特点，以及粒重相关数量性状位点（QTL）的定位克隆和在分子育种上的应用，并提出了该研究领域目前存在的问题和今后的发展方向。

关键词: 水稻, 粒重, QTL, 分子育种

中图分类号:

S511

阮班普1,3# ,田福宽2,3#,马伯军1,高振宇3*. 水稻粒重的遗传与分子生物学研究进展[J]. 中国稻米, 2013, 19(6): 17-20,22.

[1]    钱前. 水稻基因设计育种[M]. 北京：科学出版社，2007：87-88.

[2]    姚国新，卢磊. 水稻粒重基因定位克隆研究[J]. 安徽农业科学，2007，35（27）：8468-8478.

[3]    姚国新，李金杰，张强，等. 利用4个姊妹近等基因系群体定位水稻粒重和粒形QTL[J]. 作物学报，2010，36（8）：1310-1317.

[4]    周良强. 水稻千粒重的遗传相关分析和定位克隆研究[D]. 成都：四川农业大学，2005.

[5]    Zeng L H，Shannon M C. Salinity effects on seedling growth and yield components of rice [J]. Crop Sci，2000，40：996-1003.

[6]    Wang E，Wang J，Zhu X，et al. Control of rice grain-filling and yield by a gene with a potential signature of domestication [J]. Nat Genet，2008，40（11）：1370-1374.

[7]    Li J，Chu H，Zhang Y，et al. The rice HGW gene encodes a ubiquitin-associated （UBA） domain protein that regulates heading date and grain weight [J]. PLoS One，2012，7（3）：e34231.

[8]    岳伟，马晓群. 高温对安徽省水稻汕优63 结实率、千粒重的影响分析[J]. 中国农学通报，2009，25（18）：399-402.

[9]    陈娟，孙鉴坤，方元平. 镉胁迫对水稻颖果胚乳细胞增殖和粒重的影响[J]. 湖北农业科学，2009，48（6）：1312-1314.

[10] 苏振喜，张小明，廖新华，等. 空间搭载对云南两个粳稻软米品系千粒重和粒形产生的影响[J]. 核农学报，2010，24（1）：7-11.

[11] 叶全宝，张洪程，夏科，等. 水稻粒重对氮素反应的基因型差异及其类型[J]. 作物学报，2005，31（8）：1021-1028.

[12] 刘晓辉. 谷子千粒重遗传的双列分析[J]. 吉林农业科学，1989（4）：33-35.

[13] 石春海，申宗坦. 早籼粒形的遗传和改良[J].中国水稻科学，1995（1）：27-32.

[14] 熊振民，孔繁林. 大粒型水稻品种的遗传动态及其选育[J]. 浙江农业科学，1976（2）：26-29.

[15] 芮重庆，赵安常. 籼稻粒重及粒形性状遗传特性的双列分析[J]. 中国农业科学，1983（5）：14-20.

[16] 符福鸿，王丰，黄文剑，等. 杂交水稻谷粒性状的遗传分析[J].作物学报，1994，20（1）：39-45.

[17] 桂树勋，颜克久. 水稻大粒型性状遗传的初步研究[J]. 云南农业科学，1983（3）：2-5.

[18] 徐建龙，薛庆中，罗利军，等. 水稻粒重及其相关性状的遗传解析[J]. 中国水稻科学，2002，16（1）：6-10.

[19] Li J，Thomson M，McCouch S R. Fine mapping of a grain-weight quantitative trait locus in the pericentromeric region of rice chromosome 3 [J]. Genetics，2004，168（4）：2187-2195.

[20] Xie X，Song M H，Jin F，et al. Fine mapping of a grain weight quantitative trait locus on rice chromosome 8 using near-isogenic lines derived from a cross between Oryza sativa and Oryza rufipogon [J]. Theor Appl Genet，2006，113（5）：885-894.

[21] 穆平，张洪亮，姜德峰，等. 利用水、旱稻DH系定位产量性状的QTL及其环境互作分析[J]. 中国农业科学，2005，38（9）：1725-1733.

[22] 马丽莲. 两个水稻粒重基因的遗传分析及定位[D]. 北京：中国农业科学院，2007.

[23] 刘明伟，刘勇，王世全，等. 水稻显性小粒基因Mi3（t）的遗传定位[J]. 中国水稻科学，2005，19（6）：511-515.

[24] Zhou L Q，Wang Y P，Li S G. Genetic analysis and physical mapping of Lk-4（t），a major gene controlling grain length in rice，with a BC2F2 population [J]. Acta Genetica Sinica，2006，33（1）：72-79.

[25] Xie X，Jin F，Song M H，et al. Fine mapping of a yield-enhancing QTL cluster associated with transgressive variation in an Oryza sativa × O. rufipogon cross [J]. Theor Appl Genet，2008，116（5）：613-622.

[26] Bai X，Luo L，Yan W，et al. Genetic dissection of rice grain shape using a recombinant inbred line population derived from two contrasting parents and fine mapping a pleiotropic quantitative trait locus qGL7 [J].BMC Genetics，2010，11：16.

[27] Shao G，Tang S，Luo J，et al. Mapping of qGL7-2，a grain length QTL on chromosome 7 of rice [J]. J Genet Genomics，2010，37（8）： 523-531.      [28] Liu T，Shao D，Kovi M R，et al. Mapping and validation of quantitative trait loci for spikelets per panicle and 1,000-grain weight in rice （Oryza sativa L.） [J]. Theor Appl Genet，2010，120（5）：933-942.

[29] Shao G，Wei X，Chen M，et al. Allelic variation for a candidate gene for GS7，responsible for grain shape in rice [J]. Theor Appl Genet，2012，125（6）：1303-1312.

[30] Song X J，Huang W，Shi M，et al. A QTL for rice grain width and weight encodes a previously unknown RING-type E3 ubiquitin ligase [J]. Nat Genet，2007，39（5）：623-630.

[31] Weng J，Gu S，Wan X，et al. Isolation and initial characterization of GW5，a major QTL associated with rice grain width and weight [J]. Cell Res，2008，18（12）：1199-1209.

[32] Shomura A，Izawa T，Ebana K，et al. Deletion in a gene associated with grain size increased yields during rice domestication [J]. Nat Genet，2008，40（8）：1023-1028.

[33] Fan C，Xing Y，Mao H，et al. GS3，a major QTL for grain length and weight and minor QTL for grain width and thickness in rice，encodes a putative transmembrane protein [J]. Theor Appl Genet，2006，112（6）：1164-1171.

[34] Qi P，Lin Y S，Song X J，et al. The novel quantitative trait locus GL3.1 controls rice grain size and yield by regulating Cyclin-T1;3 [J]. Cell Res，2012，22（12）：1666-1680.

[35] Ishimaru K，Hirotsu N，Madoka Y，et al. Loss of function of the IAA-glucose hydrolase gene TGW6 enhances rice grain weight and increases yield [J]. Nat Genet，2013，14. doi: 10.1038/ng.2612.

[36] Heang D，Sassa H. Antagonistic actions of HLH/bHLH proteins are involved in grain length and weight in rice [J]. PLoS ONE，2012，7（2）：e31325-1-11.

[37] Li Y，Fan C，Xing Y，et al. Natural variation in GS5 plays an important role in regulating grain size and yield in rice [J]. Nat Genet，2011，43（12）：1266-1269.

[38] 陶红剑. 一个水稻粒重QTL GW6的精细定位和基因聚合育种研究 [D]. 北京：中国农业科学院，2011.

水稻粒重的遗传与分子生物学研究进展

Research Progress of Genetics and Molecular Biology of Rice Grain Weight

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

[1]	王岩, 王旺, 蔡嘉鑫, 曾鑫, 倪新华, 田洁, 唐闯, 景秀, 周苗, 王晶, 徐昊, 胡雅杰, 邢志鹏, 郭保卫, 许轲, 张洪程. 氮肥对稻米淀粉结构及理化性质影响的研究进展[J]. 中国稻米, 2023, 29(4): 1-8.
[2]	胡江博, 任正鹏, 丁翔, 王朝全, 冯阳, 王笑见, 张翔, 胥南飞. 稻田除草剂应用现状与抗除草剂水稻育种研究进展[J]. 中国稻米, 2023, 29(4): 13-19.
[3]	王云翔, 咸云宇, 赵灿, 王维领, 霍中洋. 缓控释氮肥施用技术在水稻上应用研究进展与展望[J]. 中国稻米, 2023, 29(4): 20-26.
[4]	李逸翔, 周新桥, 陈达刚, 郭洁, 陈可, 张容郡, 饶刚顺, 刘传光, 陈友订. 高γ-氨基丁酸水稻及其米制食品开发应用研究进展[J]. 中国稻米, 2023, 29(4): 38-44.
[5]	薛莲, 段圣省, 郑兴飞, 殷得所, 董华林, 胡建林, 王红波, 查中萍, 郭英, 曹鹏, 徐得泽. 湖北省水稻生产发展现状及对策建议[J]. 中国稻米, 2023, 29(4): 45-47.
[6]	王昕, 刘炜, 马洪文, 贺奇, 冯伟东, 张益民, 李虹, 殷延勃. 宁夏优质稻育种历程、问题及展望[J]. 中国稻米, 2023, 29(4): 48-52.
[7]	孙志广, 刘艳, 李景芳, 周振玲, 邢运高, 徐波, 周群, 王德荣, 卢百关, 方兆伟, 王宝祥, 徐大勇. 水稻萌发耐淹性鉴定评价方法研究及种质资源筛选[J]. 中国稻米, 2023, 29(4): 53-58.
[8]	王兴为, 王志成. 秸秆还田与深施氮肥对水稻叶片生理特征、氮素利用及产量的影响[J]. 中国稻米, 2023, 29(4): 59-65.
[9]	赫兵, 李超, 严永峰, 刘月月, 赫靖淇, 于天华, 王帅, 陈殿元, 严光彬. 水稻秸秆秋季水耙浆还田对土壤及水稻性状的影响[J]. 中国稻米, 2023, 29(4): 66-71.
[10]	董维, 张建平, 邓伟, 徐雨然, 奎丽梅, 涂建, 张建华, 安华, 王睿, 谷安宇, 张锦文, 吕莹, 杨丽萍, 管俊娇, 陈忆昆, 李小林. 云南省1983—2021年审定水稻品种基本特性分析[J]. 中国稻米, 2023, 29(4): 84-89.
[11]	吴涛, 邓宏中, 赵迎曦, 杨琛, 郭昱, 赵有权, 谢志梅, 张立阳, 杨远柱. 隆平高科水稻绿色通道2016—2021年审定品种分析[J]. 中国稻米, 2023, 29(4): 90-94.
[12]	邵泽毅, 谭旭生, 伍斌, 管恩相. 稻田小龙虾轮捕轮放寄养技术浅析[J]. 中国稻米, 2023, 29(4): 98-100.
[13]	黄日伟, 廖春良, 梁月宽, 杨绍意, 尚子帅, 姚云峰. 华浙优261在广西不同海拔作早中晚稻种植表现及高产栽培技术[J]. 中国稻米, 2023, 29(4): 106-107.
[14]	郑红明, 郑品卉. 浅析稻谷比价偏低对我国水稻产业的影响[J]. 中国稻米, 2023, 29(4): 32-37.
[15]	严如玉, 甘国渝, 赵希梅, 殷大聪, 李燕丽, 金慧芳, 朱海, 李继福. 我国水稻优势产区生产格局及施肥现状研究[J]. 中国稻米, 2023, 29(3): 1-8.