当前位置:文档之家› 水稻种子蛋白质含量遗传研究进展

水稻种子蛋白质含量遗传研究进展

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/3e6821519.html,

水稻种子蛋白质含量遗传研究进展

作者:彭波孙艳芳庞瑞华孔冬艳宋晓华李慧龙李金涛周棋赢段斌柳琳宋世枝

来源:《南方农业学报》2017年第03期

摘要:水稻(Oryza sativa L.)种子中的蛋白质含量是决定稻米营养品质的一个关键因素,增加稻米中的蛋白质含量对其品质改良具有十分重要的意义。文章综述了水稻种子蛋白质的组成、蛋白质含量的数量性状位点(Quantitative trait locus, QTL)定位、相关基因分离克隆及其基因表达调控等方面的研究进展,针对目前对水稻种子蛋白质含量相关基因功能和遗传调控规律尚不清楚的问题,提出采用基因聚合或利用分子标记辅助选择育种提高水稻种子蛋白质含量的策略,为水稻和其他重要作物品质的遗传改良提供参考和借鉴。

关键词:水稻;种子;蛋白质含量;QTL定位;基因克隆;遗传改良

中图分类号: S330.25 文献标志码:A 文章编号:2095-1191(2017)03-0401-07

0 引言

水稻(Oryza sativa L.)是世界上最重要的粮食作物之一,世界上有50%、我国有近2/3的人口以稻米为主食(Tian et al.,2009)。以提高水稻产量为育种目标曾导致市场上很多稻米品质欠佳,如今,随着世界人口的持续增长和生活水平的不断提高,人们对稻米品质的要求越来越高,科学家也越来越重视对稻米品质的研究(Fitzgerald et al.,2008,2009;Chen et al.,2012;Peng et al.,2014a)。然而水稻品质性状极其复杂,受到许多基因的控制与调节,且易受到外界环境因素的影响(Chen et al.,2012;彭波等,2016)。一般认为水稻品质由营养品质、外观品质、加工品质、蒸煮和食味品质等组成(Zhang,2007;Pandey et al.,2012;Bhullar and Gruissem,2013;Peng et al.,2014b)。不同地区对水稻各品质性状的关注有所不同,如远东地区喜欢黏性且偏软的稻米,而印度优先选择非黏性的稻米,发达国家则要求稻米具有良好的蒸煮和食味品质,许多发展中国家和地区以稻米为唯一营养来源,营养品质是最重要也是最受关注的性状(Chen et al.,2012)。水稻的营养品质主要决定于水稻种子中蛋白质、氨基酸及部分维生素含量的高低,而蛋白质含量是水稻最重要的营养品质之一,水稻是人们从食物中获取蛋白质的主要来源(Peng et al.,2014a;Raubenheimer and Simpson,2016)。同时,稻米中蛋白质的氨基酸组成比较均衡、限制性氨基酸含量较高,容易被人体消化吸收,在我国颁布的农业行业标准《食用稻品种品质》中,稻米的蛋白质含量被列为检测项目之一(鄢宝等,2012)。

Fitzgerald等(2009)预测,到2050年世界人口将达到或超过90亿,人们对高品质作物

的需求预计在未来相当长的一段时间内还将不断增加。因此,在未来的水稻育种过程中提高水稻籽粒的蛋白质含量并调节其比例,进而提升稻米的营养品质对水稻育种具有重要意义。水稻功能基因组学在全球的研究已取得重要进展并不断快速发展,主要表现在各种技术和资源平台

相关主题
相关文档 最新文档