第十章 果实发育 第三节 水稻产量形成

第十章果实发育

第三节水稻产量形成水稻及水稻生产的重要性水稻养活地球上超过50%的人口水稻生产是千百万家庭的经济来源RECENTEVOLUTIONINGLOBALRICEPRODUCTIONIssuesofRice-basedSystems耕地减少与水资源短缺病虫害危害严重土壤肥力下降种植水稻的农户数量减少NeedeffortstoenhancetheproductivityandefficiencyinriceproductionInternationalYearofRice2004萨尔瓦多（热带）的紫狼尾草（4.2%），光能利用率最高的粮油作物是美国肯塔基和英国的玉米（3.4%），亚热带（如澳大利亚）水稻光能利用率为1.4%。水稻产量潜力品种栽培措施源库流近日，有媒体报道，印度一位名叫苏曼特·库尔马农民所种植的水稻产量达到每公顷22.4吨，约合每亩2986斤，打破了有中国“杂交水稻之父”之称的袁隆平的世界纪录。20日，袁隆平在接受采访时表示，这个结果不会对自己的杂交水稻研究产生影响。袁隆平还表态：“明年收割前，我可以去实地验收。水稻产量构成因子：单株穗数每穗粒数种子大小单株穗数：有效分蘖数每穗粒数：小穗数与结实率通过单株产量每穗粒数粒重单株分蘖数通过QTL定位获得的控制产量及产量相关性状的基因座位水稻分蘖数的调控水稻叶片生长与分蘖的时空关系：A：具有6片真叶的水稻B：具有8片真叶的水稻分蘖模式图。I：第一级分裂，I-1：二级分蘖，I-1-1：三级分蘖拟南芥中激素参与调控的侧枝形成模式图Severalhormonesarerelatedwiththebranchdevelopment类胡萝卜素moc1同源分析发现，MOC1是植物中特有的一类蛋白家族（GRAS）的成员之一。它定位于细胞核中，主要在腋芽处表达，促进腋芽起始和生长。Map-basedcloningoftheD3generevealedthatitencodesanF-boxleucine-trichrepeat(LRR)proteinorthologoustoArabidopsisMAX2/ORE9.5种不同的等位突变都可以导致分蘖数增加，并且株高变矮。野生型与突变体分蘖起始类似，但突变体解除了对侧芽生长的抑制，产生更多分蘖。野生型与突变体分蘖的生长均受到栽培密度的影响。HTD1该基因突变后导致分蘖增多，株高变矮，解除了对侧芽的抑制所致摘除侧芽后可以部分恢复株高表型。Figure3.Phenotypiccomplementationofthehtd1mutantbyintroductionoftheOsCCD7gene.Atransgenichtd1plantcontaininganemptyvector(left),atransgenichtd1plantcontainingexogenousOsCCD7(center),andanNJ6plant(right).HTD1与拟南芥中的MAX3同源D10D10与拟南芥中的MAX4同源水稻穗发育LAX基因突变导致花序轴，分枝数，小穗数均受到影响LAX与SPA双突变体可以加强表型，几乎没有分枝和小穗形成水稻花的结构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侧芽原基转变，或者促进其向花原基转变籽粒大小决定-GS3-粒长Suchdifferenceingrainweightismostlyaccountedforbythelargedifferenceingrainlength(10.2mmforGS3-mhhomozygotes,and7.32mmfortheGS3-chhomozygotes).籽粒大小决定-GW2-粒宽ComparisonoftwohomozygousNILsshowedthatthemutantalleleGW2significantlyincreasesgrainweight(49.8%)byalargeincreaseingrainwidth(26.2%),andslightincreasesingrainthickness(10.5%)andgrainlength(6.6%).籽粒大小决定