云南野生稻資源的保護生物學(xué)與遺傳性狀研究.pdf

1、該文以云南三種野生稻,普通野生稻(O.rufipogon Griff.)、藥用野生稻(O.officinalis Wall.ex Watt.)和疣粒野生稻(O.granulata Nees et Arn.ex Watt.)為研究和保護對象,通過實地考察,掌握了云南野生稻遺傳資源的瀕危現(xiàn)狀和瀕危原因,同時在分子、細(xì)胞、植株個體和居群等水平上,對云南野生稻進行了不同層次的保存和保護生物學(xué)研究,提出了科學(xué)的取樣和保護策略,并且已開始實施.此外

2、,用不同方法系統(tǒng)地鑒定和研究了云南野生稻的遺傳性狀,為野生稻優(yōu)良基因的發(fā)掘利用打下了堅實的基礎(chǔ).野生稻作為栽培稻的野生親緣種,具有許多優(yōu)良的遺傳性狀和有利基因,是栽培稻品種進一步改良的天然遺傳種質(zhì)資源庫.對云南野生稻資源最新分布情況的多次野外考察表明,記載和發(fā)現(xiàn)的普通野生稻25個野外居群有24個居群已經(jīng)消失,僅在元江縣東峨鎮(zhèn)的曼旦村保留有一個普通野生稻自然居群,并且面臨水塘干枯、開墾和雜草競爭替代的危險而處于瀕危狀態(tài).在分子、細(xì)胞、植株

3、個體和居群等水平對云南野生稻進行不同層次的保護研究是該研究的一種創(chuàng)新,目的是為了更好地保護和更方便地利用野生稻遺傳資源.在分子水平上,建立了云南三種野生稻核基因組DNA的BAC文庫各一個,DNA平均插入片段為80kb,對基因組DNA的覆蓋率為4-5倍.根據(jù)研究需要,分別建立了云南三種野生稻不同狀況下的cDNA文庫,cDNA平均插入片段為0.4-2.0kb.對野生稻遺傳資源的有效保護和保存,目的就是為了發(fā)掘利用這一寶貴的天然基因庫.而對野

4、生稻的遺傳性狀進行系統(tǒng)的鑒定評價,是十分必要的前期基礎(chǔ)工作.該文作為項目系統(tǒng)鑒定評價工作的一部分,對云南野生稻的品質(zhì)性狀和抗白葉枯病性狀進行了鑒定研究,發(fā)現(xiàn)疣粒野生稻對白葉枯病高抗甚至免疫,藥用野生稻中抗白葉枯病.進一步用形態(tài)學(xué)觀察和分子水平檢測等方法,發(fā)現(xiàn)疣粒野生稻、藥用野生稻具有目前尚未分離的抗白葉枯病基因.同時用國家標(biāo)準(zhǔn)測定方法對野生稻品質(zhì)性狀進行了系統(tǒng)和全面分析,發(fā)現(xiàn)普通野生稻、疣粒野生稻、藥用野生稻稻米蛋白質(zhì)含量平均為15﹪,

5、個別材料達到19﹪,極顯著高于栽培稻(平均為9.15﹪);對野生稻稻米中氨基酸總含量的研究結(jié)果表明,野生稻稻米氨基酸總含量比栽培稻高出30-50﹪,人體必需氨基酸如酪氨酸、賴氨酸、纈氨酸等的含量比栽培稻的高出34﹪-209﹪.普通野生稻、藥用野生稻、疣粒野生稻的直鏈淀粉平均含量分別為11.99﹪、9.7﹪、11.28﹪,顯著低于栽培稻的15.77﹪-16.15﹪,而糯稻平均值為3.89﹪.此外,三種野生稻的部分有益元素如Zn、Fe含量顯