我国专家破解水稻抗虫世界难题,新研究发现能

日期:2019-10-06编辑作者:农业信息

新华社东京10月30日电褐飞虱自古以来严重危害日本的水稻生产。日本农业生物资源研究所日前宣布,研究人员确定了水稻体内一种能防治褐飞虱的基因,从而有望开发出抗这种虫害的水稻新品种。

针对水稻易遭受褐飞虱虫害的问题,隆平高科正加速杂交水稻抗褐飞虱品种培育进程!公司27日公告称,已与南京农业大学、中国农业科学院作物科学研究所签署了《水稻抗褐飞虱育种材料授权使用协议》,合作培育相关新品种。 公告披露,授权方将授权公司使用其拥有自主知识产权的抗褐飞虱基因及材料,并对公司开展该基因及材料的转育、改良等工作提供技术指导,公司使用上述材料方式为独占实施许可,亦有再授权许可他人的权利。公司可利用授权方提供的抗褐飞虱基因及材料进行转育、配组和育种改良等。通过配组、转育、遗传转化取得的研发成果,同时享受独占市场开发权利、单独许可第三方使用的权利以及单独实施维权的权利。 在合作对价上,公司与授权方签署的为1+1的方案:即首期支付对方1000万元许可使用费,开发出的品种商业化后,公司还将按实际销售数量和一定比例向授权方另行支付费用。据公告,合作授权时间自2014年10月31日起至2034 年10月30日止。公司称,鉴于杂交水稻品种研发耗时较长,本次交易短期内对未来净利润无重大影响。

奥门银河手机app ,据了解,稻飞虱是水稻生产中最重要的虫害之一,近年来我国水稻的稻飞虱发生面积达几亿亩。科学家们期望通过提高水稻品种抗性防治稻飞虱。上世纪60年代以来,全世界科学家从水稻农家品种和野生稻转育材料中鉴定出了20多个抗褐飞虱基因位点,但是一直没有克隆到这些基因,水稻抗虫性的分子机理也不甚明了。(编辑:张全友)

各国科学家都十分重视水稻抗褐飞虱资源的挖掘和研究、利用。从上世纪80年代中期开始,印度、菲律宾、美国和日本等国家和地区每年都投入大量资金进行水稻褐飞虱抗虫性研究。国内也有多家单位开展研究。

研究人员认为,虽然日本产水稻没有BPH26基因,但是通过与印度产水稻杂交,就可以获得这一基因,从而开发出抗虫害能力更强的新品种。这将有助于发展不依赖农药的环保型农业。

水稻抗褐飞虱基因Bph14的成功克隆,将促进水稻抗稻飞虱育种研究快速发展,从而为少打农药、减少粮食损失,发展环境友好型和资源节约型农业做出重要贡献。

朱英国说,褐飞虱的主要防治措施是药剂防治和抗虫性品种的利用,杀虫剂的大量使用,不但对环境带来了日益严重的负担,而且杀死了稻田中的褐飞虱天敌,因此选育和栽培抗虫品种成为褐飞虱综合防治的基础。

研究人员发现,产于印度的水稻不会遭褐飞虱危害,因为印度产水稻含一种名为BPH26的基因。他们将这种基因植入日本产水稻,发现褐飞虱无法吸食水稻中的养分,最终会活活饿死。

本网讯(通讯员 杨雪)武汉大学生命科学学院何光存教授实验室与国内同行合作,经过14年的研究,近日在水稻抗褐飞虱基因克隆和抗虫分子机理方面取得重大突破,成功分离了抗褐飞虱基因Bph14,研究结果发表在最新一期《美国科学院院报》上(Proceedings of the National Academy of Sciences USA,PNAS)。该论文第一作者为博士生杜波和张维林。这是国际上应用图位克隆法(map-based cloning)分离得到的第一例水稻抗虫基因。

该项成果15日通过湖北省科技厅组织的科技成果鉴定。中国科学院院士谢华安、中国工程院院士陈温福等专家认为,珞红4A对水稻褐飞虱具有显着抗性,而且开花习性好,制种、繁种产量高,是国内外首个红莲型抗褐飞虱三系不育系。

一直以来,人们对水稻如何能抗虫感到困惑不解,何光存教授实验室的该项研究结果揭示了这一机制。水稻抗褐飞虱基因Bph14就像一个“哨兵”,当褐飞虱为害水稻时,该基因就可感知到这一信号,并将信号传达到细胞核,调动其他基因的抗虫机制,抑制害虫的取食和消化,使害虫的生长发育受阻,害虫死亡率上升,从而使水稻免受危害。

据悉,武汉大学朱英国院士团队早在1972年开始进行水稻不育和杂种优势利用研究,并于1974年育成红莲型细胞质雄性不育系,其与袁隆平的野败型以及日本的包台型,被国际公认为杂交稻三大细胞质雄性不育类型。

武汉大学研究人员通过对野生稻的研究,选育了一批有重要应用价值的抗虫材料,鉴定、命名了多个野生稻来源的抗稻飞虱新基因,经杂交和多代回交,并借助分子标记辅助选择,培育出抗褐飞虱新不育系。

目前,红莲型杂交水稻已开始大面积产业化推广,并逐步打开国外市场。在越南、老挝、孟加拉国、几内亚等国家和地区种植均表现优异。

在位于武汉市花山镇的武汉大学水稻实验基地里,记者看到,同一块试验田里的不同水稻品种命运迥异:其他品种已被褐飞虱啃食殆尽、稻叶枯萎,而珞红4A新品种依然青翠、长势正旺。

中国工程院院士朱英国介绍说,褐飞虱是中国乃至全世界水稻最主要的害虫,它栖息于稻丛基部,吸食韧皮部汁液,对水稻生产构成严重威胁,暴发年份有些地方甚至颗粒无收。我国褐飞虱的发生面积常年在6000万亩以上,已经成为造成水稻产量损失的第一大害虫。

国家杂交水稻重点实验室朱英国院士团队近日发布新的研究成果:所选育的“红莲型新不育系珞红4A”,对水稻危害最严重的害虫之一褐飞虱具有显着抗性。

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