第十章 果實發(fā)育 第三節(jié) 水稻產量形成

第十章果實發(fā)育

第三節(jié)水稻產量形成水稻及水稻生產的重要性水稻養(yǎng)活地球上超過50%的人口水稻生產是千百萬家庭的經濟來源RECENTEVOLUTIONINGLOBALRICEPRODUCTIONIssuesofRice-basedSystems耕地減少與水資源短缺病蟲害危害嚴重土壤肥力下降種植水稻的農戶數(shù)量減少NeedeffortstoenhancetheproductivityandefficiencyinriceproductionInternationalYearofRice2004薩爾瓦多（熱帶）的紫狼尾草（4.2%），光能利用率最高的糧油作物是美國肯塔基和英國的玉米（3.4%），亞熱帶（如澳大利亞）水稻光能利用率為1.4%。水稻產量潛力品種栽培措施源庫流近日，有媒體報道，印度一位名叫蘇曼特·庫爾馬農民所種植的水稻產量達到每公頃22.4噸，約合每畝2986斤，打破了有中國“雜交水稻之父”之稱的袁隆平的世界紀錄。20日，袁隆平在接受采訪時表示，這個結果不會對自己的雜交水稻研究產生影響。袁隆平還表態(tài)：“明年收割前，我可以去實地驗收。水稻產量構成因子：單株穗數(shù)每穗粒數(shù)種子大小單株穗數(shù)：有效分蘗數(shù)每穗粒數(shù)：小穗數(shù)與結實率通過單株產量每穗粒數(shù)粒重單株分蘗數(shù)通過QTL定位獲得的控制產量及產量相關性狀的基因座位水稻分蘗數(shù)的調控水稻葉片生長與分蘗的時空關系：A：具有6片真葉的水稻B：具有8片真葉的水稻分蘗模式圖。I：第一級分裂，I-1：二級分蘗，I-1-1：三級分蘗擬南芥中激素參與調控的側枝形成模式圖Severalhormonesarerelatedwiththebranchdevelopment類胡蘿卜素moc1同源分析發(fā)現(xiàn)，MOC1是植物中特有的一類蛋白家族（GRAS）的成員之一。它定位于細胞核中，主要在腋芽處表達，促進腋芽起始和生長。Map-basedcloningoftheD3generevealedthatitencodesanF-boxleucine-trichrepeat(LRR)proteinorthologoustoArabidopsisMAX2/ORE9.5種不同的等位突變都可以導致分蘗數(shù)增加，并且株高變矮。野生型與突變體分蘗起始類似，但突變體解除了對側芽生長的抑制，產生更多分蘗。野生型與突變體分蘗的生長均受到栽培密度的影響。HTD1該基因突變后導致分蘗增多，株高變矮，解除了對側芽的抑制所致摘除側芽后可以部分恢復株高表型。Figure3.Phenotypiccomplementationofthehtd1mutantbyintroductionoftheOsCCD7gene.Atransgenichtd1plantcontaininganemptyvector(left),atransgenichtd1plantcontainingexogenousOsCCD7(center),andanNJ6plant(right).HTD1與擬南芥中的MAX3同源D10D10與擬南芥中的MAX4同源水稻穗發(fā)育LAX基因突變導致花序軸，分枝數(shù)，小穗數(shù)均受到影響LAX與SPA雙突變體可以加強表型，幾乎沒有分枝和小穗形成水稻花的結構FZPlp,leafprimordium;pbm,primarybranchmeristem;tsm,terminalspikeletmeristem;lsm,lateralspikeletmeristem;sbm,spikeletbranchmeristem;org,outerrudimentaryglume;irg,innerrimentaryglume;oeg,outeremptyglume;ieg,inneremptyglume;l,lemma;pud,palea;ma,mainaxis;pb,primarybranch;sb,secondarybranch;ts,terminalspikelet;ls,lateralspikelet;dp,degeneratepoint.野生型fzp-2fzp-3FZP或者抑制小穗原基想側芽原基轉變，或者促進其向花原基轉變籽粒大小決定-GS3-粒長Suchdifferenceingrainweightismostlyaccountedforbythelargedifferenceingrainlength(10.2mmforGS3-mhhomozygotes,and7.32mmfortheGS3-chhomozygotes).籽粒大小決定-GW2-粒寬ComparisonoftwohomozygousNILsshowedthatthemutantalleleGW2significantlyincreasesgrainweight(49.8%)byalargeincreaseingrainwidth(26.2%),andslightincreasesingrainthickness(10.5%)andgrainlength(6.6%).籽粒大小決定