2021年综述文章
2021, 22(6):1463-1473.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20210902001
摘要:
纵观千百年来人类驯化成功的作物，不论是驯化栽培历史较为久远的如小麦、玉米、水稻、苹果、李、葡萄等，还是驯化栽培史较近的如猕猴桃、蓝莓、草莓等，均经历了人类长期不断的选择和栽培实践。本文以史为鉴，概要梳理并分析了植物驯化改良的历程，并重点以 20 世纪百年的果树驯化案例，探讨了本世纪野生果树植物驯化的思考和路径。
纵观千百年来人类驯化成功的作物，不论是驯化栽培历史较为久远的如小麦、玉米、水稻、苹果、李、葡萄等，还是驯化栽培史较近的如猕猴桃、蓝莓、草莓等，均经历了人类长期不断的选择和栽培实践。本文以史为鉴，概要梳理并分析了植物驯化改良的历程，并重点以 20 世纪百年的果树驯化案例，探讨了本世纪野生果树植物驯化的思考和路径。
2021, 22(6):1483-1490.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr. 20210303002
摘要:
新疆是落叶果树的起源演化中心和品质育种的基因库之一。近几年来，在新疆野苹果及库尔勒香梨等新疆落叶果树种质资源评价挖掘与创新利用方面取得了诸多重要进展，主要结果如下：（1）研究明确了新疆野苹果是栽培苹果的祖先种，其评价挖掘和创新利用取得了重要成果；（2）东、西方梨杂种起源的新疆库尔勒香梨，优质、耐贮的特性遗传能力很强，已成为梨品质育种的重要亲本资源；（3）伊犁野杏遗传多样性最丰富，而南疆栽培杏是相对独立的孟德尔群体，通过优系选育与推广应用，打破了库车、喀什、和田 3 个南疆杏自然群体的封闭状态，为 20 余万 hm2 的南疆杏良种化提供了支撑；（4）新疆野樱桃李是李属的重要资源，通过迁地种植，实现了新疆野生樱桃李资源的品种化。
新疆是落叶果树的起源演化中心和品质育种的基因库之一。近几年来，在新疆野苹果及库尔勒香梨等新疆落叶果树种质资源评价挖掘与创新利用方面取得了诸多重要进展，主要结果如下：（1）研究明确了新疆野苹果是栽培苹果的祖先种，其评价挖掘和创新利用取得了重要成果；（2）东、西方梨杂种起源的新疆库尔勒香梨，优质、耐贮的特性遗传能力很强，已成为梨品质育种的重要亲本资源；（3）伊犁野杏遗传多样性最丰富，而南疆栽培杏是相对独立的孟德尔群体，通过优系选育与推广应用，打破了库车、喀什、和田 3 个南疆杏自然群体的封闭状态，为 20 余万 hm2 的南疆杏良种化提供了支撑；（4）新疆野樱桃李是李属的重要资源，通过迁地种植，实现了新疆野生樱桃李资源的品种化。
2021, 22(6):1474-1482.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr. 20210331002
摘要:
种间杂种和异源多倍体有时只表现其中一个亲本的一些形态、生理与分子等层次的性状或特性，即祖先基因组在性状控制方面的不对称性（genome asymmetry）或显性（genome dominance）现象。三个芸薹属异源四倍体中除发生B>A>C的rRNA基因表达的显性及等级外，基因组不对称性在形态性状的表现上也较明显，甘蓝的表现最强、对黑芥和白菜型油菜的为显性，黑芥对白菜型油菜为显性，呈现C>B>A的显性等级关系。在芸薹属栽培种与萝卜、诸葛菜、菘蓝等的属间杂种及异源多倍体中，萝卜及诸葛菜的表型为显性，其中基部叶片的缺刻特性最易表现出来，这些显性性状主要由一条或几条染色体所决定。表型显性的发生可能与供体基因组及基因本身的性质及结构、基因组间的互作有关，调控的分子机制有待研究。
种间杂种和异源多倍体有时只表现其中一个亲本的一些形态、生理与分子等层次的性状或特性，即祖先基因组在性状控制方面的不对称性（genome asymmetry）或显性（genome dominance）现象。三个芸薹属异源四倍体中除发生B>A>C的rRNA基因表达的显性及等级外，基因组不对称性在形态性状的表现上也较明显，甘蓝的表现最强、对黑芥和白菜型油菜的为显性，黑芥对白菜型油菜为显性，呈现C>B>A的显性等级关系。在芸薹属栽培种与萝卜、诸葛菜、菘蓝等的属间杂种及异源多倍体中，萝卜及诸葛菜的表型为显性，其中基部叶片的缺刻特性最易表现出来，这些显性性状主要由一条或几条染色体所决定。表型显性的发生可能与供体基因组及基因本身的性质及结构、基因组间的互作有关，调控的分子机制有待研究。
2021, 22(6):1491-1497.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr. 20210428002
摘要:
优异种质资源的开发利用是作物育种取得突破的关键。甘蔗（Saccharum spp.）是世界主要糖料作物，但长期以来遗传改良进展缓慢，制约了甘蔗品种选育取得进一步的突破。甘蔗野生种割手密（Saccharum spontaneum L.）是甘蔗属中利用最成功的野生种，如何进一步开发利用其育种潜力无疑是破解这一现状的积极选择。本文简要概述了割手密在遗传多样性及创新利用方式等方面的研究现状，重点分析了割手密创新利用中存在的不足，并探讨了进一步开发利用割手密育种潜力的新思路。
优异种质资源的开发利用是作物育种取得突破的关键。甘蔗（Saccharum spp.）是世界主要糖料作物，但长期以来遗传改良进展缓慢，制约了甘蔗品种选育取得进一步的突破。甘蔗野生种割手密（Saccharum spontaneum L.）是甘蔗属中利用最成功的野生种，如何进一步开发利用其育种潜力无疑是破解这一现状的积极选择。本文简要概述了割手密在遗传多样性及创新利用方式等方面的研究现状，重点分析了割手密创新利用中存在的不足，并探讨了进一步开发利用割手密育种潜力的新思路。
2021, 22(5):1200-1208.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr. 20210324001
摘要:
梨作为我国大宗果树种类之一，具有较高的营养价值和保健功效，深受国内外消费者的欢迎。梨为伞房花序、多花类型，花序成花数量对果实有一定的影响。在生产中常采用疏花疏果措施，来调控树体坐果量，使梨树达到合理的负载量标准，从而保证梨树的产量及品质。因而，了解花序形成机制，对提高梨果产量及品质有一定的帮助。本文从花序演变趋势、花序发育过程、花序坐果位置、内源激素对花序成花的影响及相关基因对成花的调控等方面进行综合论述，并对今后梨花序形成研究方向提出了设想，旨在为今后梨花序形成研究提供思路。
梨作为我国大宗果树种类之一，具有较高的营养价值和保健功效，深受国内外消费者的欢迎。梨为伞房花序、多花类型，花序成花数量对果实有一定的影响。在生产中常采用疏花疏果措施，来调控树体坐果量，使梨树达到合理的负载量标准，从而保证梨树的产量及品质。因而，了解花序形成机制，对提高梨果产量及品质有一定的帮助。本文从花序演变趋势、花序发育过程、花序坐果位置、内源激素对花序成花的影响及相关基因对成花的调控等方面进行综合论述，并对今后梨花序形成研究方向提出了设想，旨在为今后梨花序形成研究提供思路。
2021, 22(5):1209-1218.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr. 20210315005
摘要:
黄精属植物分布广泛、资源丰富、类群复杂、栽培历史悠久，具有重要的药用、经济、观赏与文化价值。随着分子生物学科研究的完善与深入, 先后出现了多种基于DNA水平的分子鉴定技术，加速黄精属相关领域的研究。本文对近年来有关DNA分子鉴定技术(分子标记和DNA条形码)在黄精属植物的应用现状与进展进行了综述，并对进一步研究提出展望,以期在相关研究领域为其资源保护及开发利用提供一定借鉴。
黄精属植物分布广泛、资源丰富、类群复杂、栽培历史悠久，具有重要的药用、经济、观赏与文化价值。随着分子生物学科研究的完善与深入, 先后出现了多种基于DNA水平的分子鉴定技术，加速黄精属相关领域的研究。本文对近年来有关DNA分子鉴定技术(分子标记和DNA条形码)在黄精属植物的应用现状与进展进行了综述，并对进一步研究提出展望,以期在相关研究领域为其资源保护及开发利用提供一定借鉴。
2021, 22(5):1175-1183.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20210128001
摘要:
陕西种质资源丰富，农耕文化历史悠久，经过两次全国种质资源普查及陕西区域性、重点种质资源普查，陕西已入国家库种质资源13828份，其中粮食作物11341份、经济作物1473份、蔬菜687份、果树191份、牧草绿肥等136份，全省累计保存和征集农作物种质资源约1.8万份。通过农作物种质资源研究利用，陕西在小麦、油菜、玉米、苹果、番茄等作物育种中取得了重大进展，在黑米、花椒、核桃、茶叶、猕猴桃等地方品种及野生资源直接应用于生产中，取得了显著的经济效益。但陕西资源保护利用体系有待完善，对不断流失的种质资源现状缺乏有效的资源保护和应对措施，在资源搜集、保护、利用及管理等各环节没能形成紧密的利益机制和管理机制，影响了资源价值的发挥。因此，新形势下筹划建立全省资源保护利用长效机制，对陕西珍稀、特有、独占性的资源开展保护工作，不断发掘利用新资源，服务于生产和育种研究，助力陕西农业追赶超越。
陕西种质资源丰富，农耕文化历史悠久，经过两次全国种质资源普查及陕西区域性、重点种质资源普查，陕西已入国家库种质资源13828份，其中粮食作物11341份、经济作物1473份、蔬菜687份、果树191份、牧草绿肥等136份，全省累计保存和征集农作物种质资源约1.8万份。通过农作物种质资源研究利用，陕西在小麦、油菜、玉米、苹果、番茄等作物育种中取得了重大进展，在黑米、花椒、核桃、茶叶、猕猴桃等地方品种及野生资源直接应用于生产中，取得了显著的经济效益。但陕西资源保护利用体系有待完善，对不断流失的种质资源现状缺乏有效的资源保护和应对措施，在资源搜集、保护、利用及管理等各环节没能形成紧密的利益机制和管理机制，影响了资源价值的发挥。因此，新形势下筹划建立全省资源保护利用长效机制，对陕西珍稀、特有、独占性的资源开展保护工作，不断发掘利用新资源，服务于生产和育种研究，助力陕西农业追赶超越。
2021, 22(5):1193-1199.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20210113001
摘要:
倒春寒严重影响小麦的产量和籽粒品质。降低倒春寒危害，采取农业防御技术费时费力且减害效果不明显，培 育抗倒春寒品种是最经济有效的途径。而抗寒育种依赖于科学、准确、快速、系统的倒春寒抗性鉴定评价体系。本文从鉴 定方法、鉴定时期、鉴定指标、评价标准等方面对小麦春季抗寒性研究进行了综述，介绍目前倒春寒抗性鉴定研究现状，并 解析小麦倒春寒抗性鉴定的分子生物学基础；提出应以产量性状为评价指标，在小麦拔节期、孕穗期和开花期分别进行倒 春寒抗性评价，筛选综合抗性强的优异种质资源，解析其分子遗传机理，通过创新再利用，为选育抗倒春寒小麦品种提供新 材料。
倒春寒严重影响小麦的产量和籽粒品质。降低倒春寒危害，采取农业防御技术费时费力且减害效果不明显，培 育抗倒春寒品种是最经济有效的途径。而抗寒育种依赖于科学、准确、快速、系统的倒春寒抗性鉴定评价体系。本文从鉴 定方法、鉴定时期、鉴定指标、评价标准等方面对小麦春季抗寒性研究进行了综述，介绍目前倒春寒抗性鉴定研究现状，并 解析小麦倒春寒抗性鉴定的分子生物学基础；提出应以产量性状为评价指标，在小麦拔节期、孕穗期和开花期分别进行倒 春寒抗性评价，筛选综合抗性强的优异种质资源，解析其分子遗传机理，通过创新再利用，为选育抗倒春寒小麦品种提供新 材料。
2021, 22(5):1184-1192.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20201217004
摘要:
截止2020年10月，广西共收集、保存甘薯种质资源825份，包括地方品种479份，选育品种266份，品系69份，近缘野生种2份，以及来源不详的资源9份；编入广西甘薯种质资源圃586份，对这些资源进行了农艺性状、干物率和产量鉴定，对部分资源进行了营养品质鉴定和抗病性鉴定，获得各类优异种质 126 份。建立了“三轨制”保存方法，完善了甘薯种质资源的保存更新技术。获得定性数据 5107 条和定量数据10202条，建立了甘薯种质资源数据信息管理系统，实现资源、数据、信息三共享。对486份种质资源进行遗传多样性分析，构建了122份广西甘薯种质资源核心库，利用核心种质及其衍生材料作亲本，先后育成优良甘薯品种33个，取得了显著的经济、社会和生态效益。
截止2020年10月，广西共收集、保存甘薯种质资源825份，包括地方品种479份，选育品种266份，品系69份，近缘野生种2份，以及来源不详的资源9份；编入广西甘薯种质资源圃586份，对这些资源进行了农艺性状、干物率和产量鉴定，对部分资源进行了营养品质鉴定和抗病性鉴定，获得各类优异种质 126 份。建立了“三轨制”保存方法，完善了甘薯种质资源的保存更新技术。获得定性数据 5107 条和定量数据10202条，建立了甘薯种质资源数据信息管理系统，实现资源、数据、信息三共享。对486份种质资源进行遗传多样性分析，构建了122份广西甘薯种质资源核心库，利用核心种质及其衍生材料作亲本，先后育成优良甘薯品种33个，取得了显著的经济、社会和生态效益。
2021, 22(4):930-938.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20210109001
摘要:
非生物胁迫严重影响植物的生长发育及农作物的产量。植物AREB（ABA responsive element binding protein）/ABF （ABRE binding factors）转录因子是特异识别ABA响应元件（ABA-responsive element，ABRE）的一类碱性亮氨酸拉链蛋白，参与调控ABA响应基因的表达，在植物响应非生物胁迫的过程中具有重要作用。本文介绍了ABF转录因子的结构特征及识别的顺式作用元件、调控修饰途径及其在应答非生物胁迫中的作用，为应用ABF转录因子培育优良抗逆作物品种奠定基础。
非生物胁迫严重影响植物的生长发育及农作物的产量。植物AREB（ABA responsive element binding protein）/ABF （ABRE binding factors）转录因子是特异识别ABA响应元件（ABA-responsive element，ABRE）的一类碱性亮氨酸拉链蛋白，参与调控ABA响应基因的表达，在植物响应非生物胁迫的过程中具有重要作用。本文介绍了ABF转录因子的结构特征及识别的顺式作用元件、调控修饰途径及其在应答非生物胁迫中的作用，为应用ABF转录因子培育优良抗逆作物品种奠定基础。
2021, 22(4):873-880.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr20210120001
摘要:
我国是作物种质资源大国，目前收集已经保存340种作物，保存资源总量达49万份，如何确保安全保存是种质资源管理的首要课题。自“九五”开始，系统地开展了作物种质资源安全保存理论与技术的研究，首次提出种质安全保存理论，揭示了种质活力丧失存在关键节点及其生物学机制；明确了发芽率低于关键节点更新，导致群体遗传完整性丧失；提出了种质安全保存寿命的概念，以及延长安全保存寿命的关键因素。研发了种质活力监测预警、繁殖更新与离体保存等关键技术，制定了种质资源入库圃保存，监测预警，繁殖更新，离体保存和设施建设等技术规程，创建了中国作物种质资源安全保存技术体系。该体系应用于全国作物种质资源的保存实践，最大程度延长种质安全保存寿命，并监测预警出需更新的种质，避免因活力和遗传完整性丧失而导致种质资源“得而复失”，为实现我国作物种质资源长久安全保存提供了有力保障。
我国是作物种质资源大国，目前收集已经保存340种作物，保存资源总量达49万份，如何确保安全保存是种质资源管理的首要课题。自“九五”开始，系统地开展了作物种质资源安全保存理论与技术的研究，首次提出种质安全保存理论，揭示了种质活力丧失存在关键节点及其生物学机制；明确了发芽率低于关键节点更新，导致群体遗传完整性丧失；提出了种质安全保存寿命的概念，以及延长安全保存寿命的关键因素。研发了种质活力监测预警、繁殖更新与离体保存等关键技术，制定了种质资源入库圃保存，监测预警，繁殖更新，离体保存和设施建设等技术规程，创建了中国作物种质资源安全保存技术体系。该体系应用于全国作物种质资源的保存实践，最大程度延长种质安全保存寿命，并监测预警出需更新的种质，避免因活力和遗传完整性丧失而导致种质资源“得而复失”，为实现我国作物种质资源长久安全保存提供了有力保障。
2021, 22(4):890-899.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20201103002
摘要:
水稻是我国最重要的粮食作物之一，稻田杂草是影响水稻产量和品质的主要因素。随着水稻直播稻等轻简化栽培种植面积的日益扩大，各种除草剂的应用日益普遍，除草剂的用量也逐渐增大，稻田抗性杂草及土壤高残留问题也日益严重。因此，加快各类除草剂抗性水稻种质创制与利用具有重要的意义。本文从除草剂的类型及其作用机理、我国抗除草剂水稻种质创制及应用等方面进行了综述，指出了我国抗除草剂水稻种质创制及应用过程中存在的问题并对今后抗除草剂水稻种质创制及应用的可能发展方向进行了探讨。
水稻是我国最重要的粮食作物之一，稻田杂草是影响水稻产量和品质的主要因素。随着水稻直播稻等轻简化栽培种植面积的日益扩大，各种除草剂的应用日益普遍，除草剂的用量也逐渐增大，稻田抗性杂草及土壤高残留问题也日益严重。因此，加快各类除草剂抗性水稻种质创制与利用具有重要的意义。本文从除草剂的类型及其作用机理、我国抗除草剂水稻种质创制及应用等方面进行了综述，指出了我国抗除草剂水稻种质创制及应用过程中存在的问题并对今后抗除草剂水稻种质创制及应用的可能发展方向进行了探讨。
2021, 22(4):910-920.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20201124001
摘要:
亚麻作为一种经济作物，综合利用价值高，亚麻籽丰富的营养成分和活性物质以及优质的纤维品质使得亚麻越来越受到青睐，因而培育高品质亚麻品种成为当前的育种目标。传统育种方法因周期长、选择有限等原因限制了育种进程，随着分子生物学和分子标记等技术的发展，传统育种手段结合分子育种在一定程度满足了育种需求。文章对分子标记在亚麻研究中的应用、遗传连锁图谱构建、数量性状座位定位、抗性及育性标记定位、全基因组关联分析等研究进展作一综述，并探讨亚麻分子标记辅助育种研究中存在的问题，为今后亚麻育种提供一些参考。
亚麻作为一种经济作物，综合利用价值高，亚麻籽丰富的营养成分和活性物质以及优质的纤维品质使得亚麻越来越受到青睐，因而培育高品质亚麻品种成为当前的育种目标。传统育种方法因周期长、选择有限等原因限制了育种进程，随着分子生物学和分子标记等技术的发展，传统育种手段结合分子育种在一定程度满足了育种需求。文章对分子标记在亚麻研究中的应用、遗传连锁图谱构建、数量性状座位定位、抗性及育性标记定位、全基因组关联分析等研究进展作一综述，并探讨亚麻分子标记辅助育种研究中存在的问题，为今后亚麻育种提供一些参考。
2021, 22(4):881-889.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20201121002
摘要:
水稻是全球最重要的粮食作物之一，而土地盐碱化严重制约着全球水稻的生产发展。水稻对盐胁迫表现出中度敏感，目前大部分学者都将研究重点集中于水稻苗期耐盐性，而缺乏对水稻生殖生长期耐盐表型的鉴定，因而选育全生育期耐盐水稻品种是改良盐碱地的重要途径之一。近年来，利用分子生物学手段已定位大量的水稻耐盐QTL，同时在耐盐水稻新品种选育方面也取得了显著进展。本文综述了水稻耐盐基因组学、表观遗传学、蛋白质组学和代谢组学等方面的最新研究进展，为进一步探索水稻耐盐性的分子机理及培育耐盐水稻品种提供参考依据。
水稻是全球最重要的粮食作物之一，而土地盐碱化严重制约着全球水稻的生产发展。水稻对盐胁迫表现出中度敏感，目前大部分学者都将研究重点集中于水稻苗期耐盐性，而缺乏对水稻生殖生长期耐盐表型的鉴定，因而选育全生育期耐盐水稻品种是改良盐碱地的重要途径之一。近年来，利用分子生物学手段已定位大量的水稻耐盐QTL，同时在耐盐水稻新品种选育方面也取得了显著进展。本文综述了水稻耐盐基因组学、表观遗传学、蛋白质组学和代谢组学等方面的最新研究进展，为进一步探索水稻耐盐性的分子机理及培育耐盐水稻品种提供参考依据。
2021, 22(4):921-929.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20200828002
摘要:
矮化是作物中的一种重要的的农艺性状，可减少倒伏，增强抗逆性并提高产量。油菜素类固醇是一种重要的新型植物激素，在植物生长发育过程中调控着植物的株高。导致油菜素类固醇水平降低或油菜素类固醇信号传导受损的突变都会产生矮化。本文重点综述了各途径中导致矮化表型出现的突变基因。这些基因的发现，拓展了矮化作物育种的种质和遗传基础，为矮化种质资源创制和矮化新品种快速选育提供理论依据。
矮化是作物中的一种重要的的农艺性状，可减少倒伏，增强抗逆性并提高产量。油菜素类固醇是一种重要的新型植物激素，在植物生长发育过程中调控着植物的株高。导致油菜素类固醇水平降低或油菜素类固醇信号传导受损的突变都会产生矮化。本文重点综述了各途径中导致矮化表型出现的突变基因。这些基因的发现，拓展了矮化作物育种的种质和遗传基础，为矮化种质资源创制和矮化新品种快速选育提供理论依据。
2021, 22(4):900-909.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20201020001
摘要:
MicroRNA(miRNA)是一类由内源基因编码的、长度约为20-24个核苷酸的小非编码单链RNA分子，通过序列互补降解或抑制其靶标基因转录后的翻译过程，对植物的器官形成、生长发育、维持基因组完整性以及非生物胁迫应答等方面起重要作用。miRNA169家族是植物中广泛存在且较为保守的microRNA家族，调控植物中一类保守的转录因子NF-YA (Nuclear transcription factor Y subunit A)，miR169/NF-Y可能在植物的根系发育、侧生器官形成、花器官形成、气孔形成及胁迫应答方面具有重要作用。然而目前对于miRNA169的研究主要集中在植物的生长发育调控方面，其参与应答非生物胁迫调控网络方面报道较少。本文从miRNA169家族的起源进化机制和参与植物的生长发育过程及高盐、干旱、低温、及重金属等非生物胁迫响应等方面展开论述，同时对其他生物胁迫进行概述，以期为 miRNA169家族的发展概况及响应相关胁迫的研究提供参考。
MicroRNA(miRNA)是一类由内源基因编码的、长度约为20-24个核苷酸的小非编码单链RNA分子，通过序列互补降解或抑制其靶标基因转录后的翻译过程，对植物的器官形成、生长发育、维持基因组完整性以及非生物胁迫应答等方面起重要作用。miRNA169家族是植物中广泛存在且较为保守的microRNA家族，调控植物中一类保守的转录因子NF-YA (Nuclear transcription factor Y subunit A)，miR169/NF-Y可能在植物的根系发育、侧生器官形成、花器官形成、气孔形成及胁迫应答方面具有重要作用。然而目前对于miRNA169的研究主要集中在植物的生长发育调控方面，其参与应答非生物胁迫调控网络方面报道较少。本文从miRNA169家族的起源进化机制和参与植物的生长发育过程及高盐、干旱、低温、及重金属等非生物胁迫响应等方面展开论述，同时对其他生物胁迫进行概述，以期为 miRNA169家族的发展概况及响应相关胁迫的研究提供参考。
2021, 22(3):583-592.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20201012001
摘要:
miR397是植物中保守的miRNA之一，在不同植物中miR397家族大多由1~3个成员组成。通过调控漆酶基因等miR397广泛参与调控植物生长发育和胁迫响应，从而影响植物种子产量、果实品质等重要经济性状。因此，miR397作为分子育种的重要靶标在植物遗传改良中具有很大的应用潜力。本文对miR397在植物中的分布、miR397靶基因的鉴定、miR397调控植物生长发育和胁迫应答的分子机制进行了评述，并提出了仍有待解决的问题，以期为miR397在植物遗传改良中的应用提供参考。
miR397是植物中保守的miRNA之一，在不同植物中miR397家族大多由1~3个成员组成。通过调控漆酶基因等miR397广泛参与调控植物生长发育和胁迫响应，从而影响植物种子产量、果实品质等重要经济性状。因此，miR397作为分子育种的重要靶标在植物遗传改良中具有很大的应用潜力。本文对miR397在植物中的分布、miR397靶基因的鉴定、miR397调控植物生长发育和胁迫应答的分子机制进行了评述，并提出了仍有待解决的问题，以期为miR397在植物遗传改良中的应用提供参考。
2021, 22(3):571-582.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20200927001
摘要:
株高作为小麦重要的农艺性状之一，受遗传因子外部环境共同影响，但遗传因子是最为主要的决定因素。小麦株高性状受到多基因调控，其数量性状位点广泛分布在小麦21条染色体上，目前已开发多个直接应用于育种辅助选择的株高相关的分子标记。目前，国内外学者围绕株高形成的遗传因素、基因定位与克隆、基因调控机理、分子标记辅助育种选择等进行了大量研究，并取得了重要的研究进展。本文综述了小麦株高的构成因素，阐述了小麦株高形成相关基因的遗传定位、克隆及其等位变异的挖掘和在小麦辅助育种中的利用，并展望了小麦株高下一步研究的前景。
株高作为小麦重要的农艺性状之一，受遗传因子外部环境共同影响，但遗传因子是最为主要的决定因素。小麦株高性状受到多基因调控，其数量性状位点广泛分布在小麦21条染色体上，目前已开发多个直接应用于育种辅助选择的株高相关的分子标记。目前，国内外学者围绕株高形成的遗传因素、基因定位与克隆、基因调控机理、分子标记辅助育种选择等进行了大量研究，并取得了重要的研究进展。本文综述了小麦株高的构成因素，阐述了小麦株高形成相关基因的遗传定位、克隆及其等位变异的挖掘和在小麦辅助育种中的利用，并展望了小麦株高下一步研究的前景。
2021, 22(3):603-608.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20200930001
摘要:
镰孢菌枯萎病是目前我国普通菜豆生产中发生的重要病害之一。本文综述了普通菜豆镰孢菌枯萎病病原菌鉴定、发病规律、防治措施、种质资源鉴定和抗性遗传研究等方面的研究进展，表明目前镰孢菌枯萎病的研究比较滞后，抗性种质资源和基因资源匮乏，特别是抗性分子机制的研究更是空白。今后应加强对现有种质资源的抗性评价，并从中鉴定优异基因或等位变异，进而解析其抗性分子机制，促进普通菜豆抗镰孢菌枯萎病抗性育种的发展。
镰孢菌枯萎病是目前我国普通菜豆生产中发生的重要病害之一。本文综述了普通菜豆镰孢菌枯萎病病原菌鉴定、发病规律、防治措施、种质资源鉴定和抗性遗传研究等方面的研究进展，表明目前镰孢菌枯萎病的研究比较滞后，抗性种质资源和基因资源匮乏，特别是抗性分子机制的研究更是空白。今后应加强对现有种质资源的抗性评价，并从中鉴定优异基因或等位变异，进而解析其抗性分子机制，促进普通菜豆抗镰孢菌枯萎病抗性育种的发展。
2021, 22(3):593-602.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20200922005
摘要:
甘蓝型油菜引入我国历史较短，遗传基础狭窄，为了拓宽其遗传基础，前人对其开展了大量的远缘杂交研究。本文总结了甘蓝型油菜与芸薹属植物、其他十字花科植物远缘杂交研究利用进展。甘蓝型油菜种间杂交已创制出早熟、黄籽、抗病等新材料，甘蓝型油菜属间杂交已导入抗旱性、抗寒性、乳白花等优良性状。甘蓝型油菜远缘杂交还选育出新的不育系、附加系、代换系。对甘蓝型油菜远缘杂交的发展方向进行了探讨。
甘蓝型油菜引入我国历史较短，遗传基础狭窄，为了拓宽其遗传基础，前人对其开展了大量的远缘杂交研究。本文总结了甘蓝型油菜与芸薹属植物、其他十字花科植物远缘杂交研究利用进展。甘蓝型油菜种间杂交已创制出早熟、黄籽、抗病等新材料，甘蓝型油菜属间杂交已导入抗旱性、抗寒性、乳白花等优良性状。甘蓝型油菜远缘杂交还选育出新的不育系、附加系、代换系。对甘蓝型油菜远缘杂交的发展方向进行了探讨。
2021, 22(3):609-615.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20201015001
摘要:
茄科作物经济价值较高，但株型高大，种植密度受限，水肥消耗量高。植物激素通过影响细胞分裂及伸长调控植株高度，挖掘影响其矮化的激素相关基因、创制矮化资源是茄科作物品种株型改良的重要基础。本文概述了几种主要植物激素与植物矮化相关的生物学功能，重点阐述了茄科作物矮化突变与所述激素生物合成及信号转导的关系，提出了基于突变体创建，综合利用现代分子生物学技术，系统开展矮化基因挖掘与高效利用的研究思路与方法。
茄科作物经济价值较高，但株型高大，种植密度受限，水肥消耗量高。植物激素通过影响细胞分裂及伸长调控植株高度，挖掘影响其矮化的激素相关基因、创制矮化资源是茄科作物品种株型改良的重要基础。本文概述了几种主要植物激素与植物矮化相关的生物学功能，重点阐述了茄科作物矮化突变与所述激素生物合成及信号转导的关系，提出了基于突变体创建，综合利用现代分子生物学技术，系统开展矮化基因挖掘与高效利用的研究思路与方法。
2021, 22(2):309-316.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20200708002
摘要:
为促进农业种质资源开放共享，江苏省于2005年启动农业种质资源保护与利用平台建设，经过十多年的努力，初步建成了“四位一体”、“库圃结合”的农业种质资源保护与利用体系，涵盖农作物、林木、水产和家养动物四大类共计30个省级种质库（圃），有力地支撑了江苏现代农业品种创新与产业发展。由于平台跨学科、跨行业建设，种质库（圃）遍布全省不同地区，涉及不同性质的责任主体，给平台运行管理带来了一定的难度，存在平台运行服务数据采集时间滞后、统计程序繁杂、管理工作效率较低等不足。为进一步提高平台的运行管理效率，促进种质资源的有效利用，本文设计构建了一套B/S模式的农业种质资源平台运行管理信息系统，用于平台线上工作流管理，实现运行服务数据的统一管理和运行服务成效的可视化展示。该系统的建立为平台的管理和决策提供了可视化数据支撑。
为促进农业种质资源开放共享，江苏省于2005年启动农业种质资源保护与利用平台建设，经过十多年的努力，初步建成了“四位一体”、“库圃结合”的农业种质资源保护与利用体系，涵盖农作物、林木、水产和家养动物四大类共计30个省级种质库（圃），有力地支撑了江苏现代农业品种创新与产业发展。由于平台跨学科、跨行业建设，种质库（圃）遍布全省不同地区，涉及不同性质的责任主体，给平台运行管理带来了一定的难度，存在平台运行服务数据采集时间滞后、统计程序繁杂、管理工作效率较低等不足。为进一步提高平台的运行管理效率，促进种质资源的有效利用，本文设计构建了一套B/S模式的农业种质资源平台运行管理信息系统，用于平台线上工作流管理，实现运行服务数据的统一管理和运行服务成效的可视化展示。该系统的建立为平台的管理和决策提供了可视化数据支撑。
23 燕麦基因组学研究进展
2021, 22(2):304-308.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20200910001
摘要:
燕麦具有较高的营养价值和保健功能，是一种可用于均衡营养、科学饮食的健康食品，正逐渐受到人们的青睐和认可。基因组学研究有助于燕麦重要农艺性状的定位和克隆，对开发利用燕麦优质种质资源具有重要意义。本文从以下几个方面对燕麦基因组学研究进展进行综述：（1）燕麦属物种基因组类型、大小及染色体倍性研究；（2）基于多种分子标记手段构建燕麦基因谱遗传图谱进展；（3）二倍体、六倍体燕麦基因组测序进展；（4）基于数量性状基因座定位和全基因组关联性分析手段对燕麦基因组功能基因的注释研究；及（5）燕麦群体基因组/泛基因组学研究。同时对燕麦基因组学研究方向进行了探讨，以期为今后燕麦遗传育种提供参考信息。
燕麦具有较高的营养价值和保健功能，是一种可用于均衡营养、科学饮食的健康食品，正逐渐受到人们的青睐和认可。基因组学研究有助于燕麦重要农艺性状的定位和克隆，对开发利用燕麦优质种质资源具有重要意义。本文从以下几个方面对燕麦基因组学研究进展进行综述：（1）燕麦属物种基因组类型、大小及染色体倍性研究；（2）基于多种分子标记手段构建燕麦基因谱遗传图谱进展；（3）二倍体、六倍体燕麦基因组测序进展；（4）基于数量性状基因座定位和全基因组关联性分析手段对燕麦基因组功能基因的注释研究；及（5）燕麦群体基因组/泛基因组学研究。同时对燕麦基因组学研究方向进行了探讨，以期为今后燕麦遗传育种提供参考信息。
2021, 22(2):293-303.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20200805001
摘要:
彩叶植物具有色彩鲜艳、 观赏期长等特点， 有助于提高城市绿化的观赏性。 叶绿素、 类胡萝卜素和花青素等天然 色素的含量变化使叶片产生绿色、 黄色、 白色和紫红色等颜色， 三种色素在光反应、 响应生物和非生物胁迫中发挥重要作用。 本文对影响叶绿素、 类胡萝卜素和花青素生物合成途径遗传调控和外部环境因子综述， 为解释叶片呈色机制提供理论基础。 现有研究表明， 光(光周期、 光照强度及光质)、 温度、 干旱和盐等环境因子及激素变化均会刺激 HY5、 PIFs、 DELLA 等转录 因子和结构基因转录， 同时甲基化、 乙酰化等染色质修饰和 miRNAs、 lncRNAs 等转录后表观遗传修饰也会直接或间接调控 三种色素生物合成途径基因的表达。 虽然目前三种色素生物合成途径已较清晰， 但有关彩叶林木三种色素代谢与环境信号、 体内激素的具体调控模式仍有待进一步研究。 未来可构建彩叶植物杂交群体和种质资源库， 并利用基因组、 转录组、 蛋白组、 代谢组和表型组等多组学技术为创制彩叶新种质提供可能。
彩叶植物具有色彩鲜艳、 观赏期长等特点， 有助于提高城市绿化的观赏性。 叶绿素、 类胡萝卜素和花青素等天然 色素的含量变化使叶片产生绿色、 黄色、 白色和紫红色等颜色， 三种色素在光反应、 响应生物和非生物胁迫中发挥重要作用。 本文对影响叶绿素、 类胡萝卜素和花青素生物合成途径遗传调控和外部环境因子综述， 为解释叶片呈色机制提供理论基础。 现有研究表明， 光(光周期、 光照强度及光质)、 温度、 干旱和盐等环境因子及激素变化均会刺激 HY5、 PIFs、 DELLA 等转录 因子和结构基因转录， 同时甲基化、 乙酰化等染色质修饰和 miRNAs、 lncRNAs 等转录后表观遗传修饰也会直接或间接调控 三种色素生物合成途径基因的表达。 虽然目前三种色素生物合成途径已较清晰， 但有关彩叶林木三种色素代谢与环境信号、 体内激素的具体调控模式仍有待进一步研究。 未来可构建彩叶植物杂交群体和种质资源库， 并利用基因组、 转录组、 蛋白组、 代谢组和表型组等多组学技术为创制彩叶新种质提供可能。
2021, 22(2):283-292.
DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20200628001
摘要:
碱（化）土是指土壤胶体中含交换性钠较多(碱化度>15%)，呈强碱性反应（pH>8.5），土壤结构性差，含盐量不高的一类土壤，常与盐土相伴存在，两者统称为盐碱土。与盐土中中性盐（NaCl）对作物造成的胁迫不同的是，碱土中碱性盐（NaHCO3和Na2CO3）对作物造成的胁迫不仅包括离子毒害和渗透胁迫，更严重的是根外高pH值对作物的伤害。利用“以稻治碱”的传统方法可以大规模改良碱（化）土壤，增加农业耕地面积。因此，了解和掌握水稻对碱胁迫的适应性，创建碱地水稻高效栽培技术，培育水稻耐碱新品种，对提高碱（化）土地利用率，保障区域粮食安全具有重要的现实意义。本文基于近年来国内外研究报道，从水稻耐碱形态和生理特性、耐碱基因定位与克隆、耐碱种质鉴定筛选，以及水稻耐碱性遗传改良等四个方面进行综述，并对未来水稻耐碱性研究进行展望，以期为“以稻治碱”改土增粮提供一定的理论依据。
碱（化）土是指土壤胶体中含交换性钠较多(碱化度>15%)，呈强碱性反应（pH>8.5），土壤结构性差，含盐量不高的一类土壤，常与盐土相伴存在，两者统称为盐碱土。与盐土中中性盐（NaCl）对作物造成的胁迫不同的是，碱土中碱性盐（NaHCO3和Na2CO3）对作物造成的胁迫不仅包括离子毒害和渗透胁迫，更严重的是根外高pH值对作物的伤害。利用“以稻治碱”的传统方法可以大规模改良碱（化）土壤，增加农业耕地面积。因此，了解和掌握水稻对碱胁迫的适应性，创建碱地水稻高效栽培技术，培育水稻耐碱新品种，对提高碱（化）土地利用率，保障区域粮食安全具有重要的现实意义。本文基于近年来国内外研究报道，从水稻耐碱形态和生理特性、耐碱基因定位与克隆、耐碱种质鉴定筛选，以及水稻耐碱性遗传改良等四个方面进行综述，并对未来水稻耐碱性研究进行展望，以期为“以稻治碱”改土增粮提供一定的理论依据。