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时间:2019-03-06
《植物高效吸收和利用磷营养的遗传学研究进展》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、植物学通报R##R,9:(!):!"RW!"V!"#$%&%’())%*#$+,’+*-$.!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!植物高效吸收和利用磷营养的遗传学研究进展!段海燕王运华徐芳森(华中农业大学微量元素研究室武汉!"##$#)摘要近些年来,人们对植物营养性状的遗传学背景日益了解,特别是磷素营养。随着分子生物学的快速发展,磷素营养的研究已深入到分子水平并且取得了可喜的成绩。本文从植物体内调控磷吸收利用的相关%&’(定位,缺磷诱导的基因表达,植物体内的磷调控系统,磷转运子及与磷有关的突变体的研究作一概括。关键
2、词基因表达,磷,高效吸收和利用,遗传学!"#$%&’(%)’%’*+&!,-’&*,(./0(,-0(12,3..+&+’%&4+%/5$%*,)*+,-./01.23+,41520-5.6*7.2809:2(!"#$%&’"(&)*+",)-%.",/(01%)(’"(&$(234%).5"’1,&%61(7-$85)(434%1.-9&-%$9:(10"%,1&6,35;.2!"##$#)!6,*1$&*<:=:2>?@,ABC:.2DABC:E2BF?:D8:(.GB5>8:2:>/=G.=E8CB52D(BHI?.2>25>C/>/B2;.J:G::2.=K5/C:D,:
3、(I:=/.??@.GB5>I;B(I;BC5((L)25>C/>/B2M7B??BF/28>;:C.I/DD:J:?BIA:2>BHAB?:=5?.CG/B?B8@,C:(:.C=;:(B2L;.J:8B2:D::I/2>BAB?:=5?.C?:J:?.2D8B>ABC:.2DABC:.=;/:J:A:2>(M&;/(I.I:C(5AA.C/N:D>;:.DJ.2=:(B2A.II/28BHC:?.>/J:>C./>(BHL,8:2::OIC:(0(/B2/2D5=:DG@LD:H/=/:2=@,C:85?.>BC@(@(>:A(B2L,L>C.2(IBC>BC(.2DA5>.
4、2>(F/>;C:8.CD>BLM7’48(1",4:2::OIC:((/B2,L;B(I;BC5(,PHH/=/:2>5I>.E:.2D5>/?/N.>/B2,4:2:>/=(磷肥是全世界施用最为广泛的肥料之一,在发展农业生产中的作用巨大。然而,磷肥的大量施用不仅会耗竭有限的磷矿资源,而且还会引起环境污染,威胁生态平衡。据估计,全世界已探明的适宜生产磷肥的磷矿贮量最多只能维持Q#年,我国磷矿资源较为乐观,估计可维持磷肥生产R##年,但终究也是有限的,所以说这是全球普遍关心的一个问题。目前,发掘作物自身磷营养高效的遗传潜力,改良作物磷营养性状,已成为提高磷肥利用率的一个重要途径。
5、植物磷效率的遗传控制是相当复杂的,具有数量遗传的性质,受多基因控制,又存在明显的基因互作,加上环境条件的影响,使得磷效率的性状很不稳定,预见性差。生物技术的发展,为在分子水平上研究作物磷效率提供了有利条件。直接或间接地利用分子标记来鉴定作物对低磷胁迫的适应机理,将是一种可靠又可取的途径。分子遗传标记与某一性状连锁关系的确立,可大大加速作物育种的进程。因此,如何充分利用现有的遗传信息和基因资源,揭示植物磷营养高效的分子机制,进一步克隆磷高效基因,获得磷高效品种将是我们今后努力的一个方向。!国家自然科学基金资助项目("#####SS)。作者简介:段海燕,女,TS$!年生,华中农业大学
6、资源环境与农业化学系在读博士生,研究方向为植物营养分子遗传学,目前正在从事甘蓝型磷高效分子机制的研究,P0A./?:;./@.2D5.2U(B;5M=BA。王运华,男,教授,博士生导师,国家有突出贡献的中青年专家。收稿日期:R##T0#$0RQ接受日期:R##R0#"0TV责任编辑:刘晖2期段海燕等:植物高效吸收和利用磷营养的遗传学研究进展2==!控制植物磷高效的相关!"#$定位%&’(&)等(*++*)利用%,#-技术研究了玉米抗低磷胁迫的分子机制,发现.个%,#-标记座位与玉米抗低磷胁迫的表现型(即吸收量、单位吸磷量产生的生物量、根系生物量及地上部生物量)有显著相关性。/’等
7、(*++0)则利用分子标记把水稻耐低磷胁迫的一个主效!"#定位于水稻的第*1染色体上。也有的研究表明:控制水稻相对总干物重、根干物重和地上部干物重的!"#$位点相同,位于第.条染色体上,对相应性状的贡献率分别为123+4,15364,16314;控制相对磷吸收量的两个!"#$也在第.染色体上紧密连锁,总贡献率为15374,其中一个位点与控制相对干物重的!"#相同;另外检测到一个与相对磷利用效率有关的!"#位点,位于第*5染色体上,贡献率为*5314。吴平等则以水稻相对分蘖力、相对
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