我所在黑龍江水稻抽穗期基因研究取得新進(jìn)展
水稻抽穗期 (heading date，Hd)是指水稻從播種到抽穗（開(kāi)花）所經(jīng)歷的時(shí)間，抽穗期是影響水稻種植和生產(chǎn)的最重要因素之一，它決定著水稻的種植區(qū)域和產(chǎn)量等其他農(nóng)藝性狀，黑龍江地處寒區(qū)，南北跨度大、屬北方高緯度寒地稻作區(qū)，根據(jù)積溫條件，從南到北水稻種植共分4個(gè)積溫區(qū)，越往北部，積溫越低，要求品種熟期越早，在霜凍來(lái)臨前，完成水稻成熟。但目前為止關(guān)于黑龍江地區(qū)水稻的抽穗期基因的基因型，以及不同抽穗期基因型的組合方式與水稻分布情況的關(guān)系等都未見(jiàn)報(bào)道。因此，研究控制黑龍江水稻抽穗期的主要基因及基因型，總結(jié)出適合不同積溫帶品種的基因型組合方式，進(jìn)而人工改造不同開(kāi)花基因的組合方式，來(lái)選育適合當(dāng)?shù)氐乃酒贩N，意義重大。
為了解決這一問(wèn)題，我所卜慶云研究團(tuán)隊(duì)綜合利用基因定位和關(guān)聯(lián)分析手段，通過(guò)QTL定位發(fā)現(xiàn)水稻Hd2是主效基因，進(jìn)一步把Hd2、Hd4、Hd5、Hd1在136個(gè)黑龍江省水稻品種的基因型與抽穗期進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析。結(jié)果表明，Hd2和Hd4是調(diào)控黑龍江省水稻抽穗的主效基因；從第一積溫區(qū)到第三積溫區(qū)（從南到北）的水稻品種中，Hd2和Hd4基因喪失功能；Hd5突變類(lèi)型較少，可以作為選育極早熟的資源。同時(shí)對(duì)這些基因開(kāi)發(fā)了高效的分子標(biāo)記，可以通過(guò)分子輔助手段，定點(diǎn)改變優(yōu)良品種的Hd2或Hd4基因，使第一積溫區(qū)品種可以在第三積溫區(qū)種植，擴(kuò)大優(yōu)良品種種植區(qū)域；也有助于選育極早熟水稻品種，大大加快水稻育種進(jìn)程。
該研究工作得到了中科院人才項(xiàng)目資助，博士生李秀峰和博士后劉華招為共同第一作者，卜慶云研究員和中科院遺傳發(fā)育所的方軍副研究員為共同通訊作者，研究成果在線發(fā)表在Journal of Integrative Plant Biology (IF=3.4）。論文信息如下：
Xiufeng Li, Huazhao Liu, Maoqing Wang, Hualong Liu, Xiaojie Tian, Wenjia Zhou, Tianxiao Lv, Zhenyu Wang, Chengcai Chu, Jun Fang, and Qingyun Bu. Combinations of Hd2 and Hd4 genes determine rice adaptability to Heilongjiang Province, northern limit of China. JIPB, 2014, DOI: 10.1111/jipb.12326
論文鏈接：http://www.jipb.net/Accepted_Abstract.aspx?id=6207
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