水稻不育性可以通过基因技术手段培育吗？？
绿萝777
2021-11-04 19:54
目前技术上问题应该不大，但目前还没通过基因技术手段培育水稻不育性的成果公布。
杂交水稻在我国粮食生产中发挥了重大作用。然而,要获得具有应用价值的水稻不育系、保持系及恢复系是一项极其繁琐、艰巨的工作。通过基因工程手段获得雄性不育系、恢复系不仅较传统的多代选育省时、省力,而且易于保持亲本的优良性状,有着巨开发者_如何转开发大的应用前景。1990年, Mariani等利用TA29-Barnase嵌合基因的转化,首次在世界上获得了转基因的不育烟草和油菜; 1992年,他们又通过TA29-Barstar基因的转化获得了上述不育烟草和油菜的恢复系。此后, Reynaerts等又相继获得了转基因的不育椰菜、莴苣等。国内李胜国、彭仁旺、曹光诚、钟蓉等也于1995分别开始了烟草花药绒毡层特异启动子的克隆及TA29-Barnase嵌合基因的构建,并进行了烟草、油菜、小麦的转化。就禾本科作物来说,水稻愈伤的分化、再生相对较易,已成为此类作物基因转化的模式植物。通过PEG法、电脉冲法、基因枪法及农杆菌共培养法,人们已成功地进行了水稻外源基因的转化,并获得了具有正常育性的转基因植株。转化受体材料一般采水稻原生质体、未成熟种子幼胚、成熟胚胚性愈伤等。
史光焕 2021-11-04 19:55
将来是可以的。
研究人员发现一组三个基因是水稻杂种不育性的关键所在，也是许多杂交水稻品开发者_如何学运维种无法将它们基因传递给下一代的主要原因，从而提出了一种模型，认为在所有水稻品种中都存在的杂种不育现象，这些发现将有助于对作为主要食物储备的水稻进行遗传改良。
当两个不同的物种交配时，例如一匹马与一头驴交配，它们的杂交后代——此处指的是骡子生而就是不育的。这种被称为杂种不育的现象并不局限于动物王国：大量的植物能产生可存活的杂种，但这些杂种在遗传上就进了死胡同。
来自华中农业大学的杨坚毅（Jiangyi Yang，音译），与香港中文大学的研究人员合作探索了栽培稻Oryza sativa中的籼稻和粳稻亚种之间的杂种不育性。
研究人员聚焦于水稻染色体上的一个特殊区域：S5，此前他们曾发现这一区域与杂种不育有关。结果研究人员发现了三个紧密连锁的基因：ORF3，ORF4，ORF5调控着籼-粳稻杂种的不育性，他们表示，其中ORF5基因扮演着“杀手”的角色，ORF4辅助它，而ORF3则功能相反，作为保护者存在。
显然，在籼稻-粳稻杂种中，杀手基因和它的助手合作，杀死了雌性配子，或称卵子，而保护基因则积极地挽救雌配子。研究人员具体解释道，ORF5基因能编码一种分子，传递信号给ORF4，从而导致细胞内质网上的胁迫增加，并最终激活了ORF3，而ORF3的作用正是稳定和保护内质网。
ORF4 和 ORF5这种非致命性的组合允许籼稻-粳稻杂种将其基因传递给后代，从而克服这一杂种不育现象，为培育更为理想的水稻品种奠定基础。
将来可以从这几个基因出发，研究采用基因技术培育高产水稻方法。
目前技术上问题应该不大，但目前还没通过基因技术手段培育水稻不育性的成果公布。
杂交水稻在我国粮食生产中发挥了重大作用。然而,要获得具有应用价值的水稻不育系、保持系及恢复系是一项极其繁琐、艰巨的工作。通过基因工程手段获得雄性不育系、恢复系不仅较传统的多代选育省时、省力,而且易于保持亲本的优良性状,有着巨开发者_如何转开发大的应用前景。1990年, Mariani等利用TA29-Barnase嵌合基因的转化,首次在世界上获得了转基因的不育烟草和油菜; 1992年,他们又通过TA29-Barstar基因的转化获得了上述不育烟草和油菜的恢复系。此后, Reynaerts等又相继获得了转基因的不育椰菜、莴苣等。国内李胜国、彭仁旺、曹光诚、钟蓉等也于1995分别开始了烟草花药绒毡层特异启动子的克隆及TA29-Barnase嵌合基因的构建,并进行了烟草、油菜、小麦的转化。就禾本科作物来说,水稻愈伤的分化、再生相对较易,已成为此类作物基因转化的模式植物。通过PEG法、电脉冲法、基因枪法及农杆菌共培养法,人们已成功地进行了水稻外源基因的转化,并获得了具有正常育性的转基因植株。转化受体材料一般采水稻原生质体、未成熟种子幼胚、成熟胚胚性愈伤等。
史光焕 2021-11-04 19:55
将来是可以的。
研究人员发现一组三个基因是水稻杂种不育性的关键所在，也是许多杂交水稻品开发者_如何学运维种无法将它们基因传递给下一代的主要原因，从而提出了一种模型，认为在所有水稻品种中都存在的杂种不育现象，这些发现将有助于对作为主要食物储备的水稻进行遗传改良。
当两个不同的物种交配时，例如一匹马与一头驴交配，它们的杂交后代——此处指的是骡子生而就是不育的。这种被称为杂种不育的现象并不局限于动物王国：大量的植物能产生可存活的杂种，但这些杂种在遗传上就进了死胡同。
来自华中农业大学的杨坚毅（Jiangyi Yang，音译），与香港中文大学的研究人员合作探索了栽培稻Oryza sativa中的籼稻和粳稻亚种之间的杂种不育性。
研究人员聚焦于水稻染色体上的一个特殊区域：S5，此前他们曾发现这一区域与杂种不育有关。结果研究人员发现了三个紧密连锁的基因：ORF3，ORF4，ORF5调控着籼-粳稻杂种的不育性，他们表示，其中ORF5基因扮演着“杀手”的角色，ORF4辅助它，而ORF3则功能相反，作为保护者存在。
显然，在籼稻-粳稻杂种中，杀手基因和它的助手合作，杀死了雌性配子，或称卵子，而保护基因则积极地挽救雌配子。研究人员具体解释道，ORF5基因能编码一种分子，传递信号给ORF4，从而导致细胞内质网上的胁迫增加，并最终激活了ORF3，而ORF3的作用正是稳定和保护内质网。
ORF4 和 ORF5这种非致命性的组合允许籼稻-粳稻杂种将其基因传递给后代，从而克服这一杂种不育现象，为培育更为理想的水稻品种奠定基础。
将来可以从这几个基因出发，研究采用基因技术培育高产水稻方法。
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