研究發(fā)現(xiàn)花期隔離是野生稻種間生殖隔離的決定因素
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)EurekAlert!：物種形成是生物多樣性形成的根源，是發(fā)現(xiàn)自達(dá)爾文以來(lái)科學(xué)家們從未停止探索的科學(xué)主題。要闡明物種形成的花期沈陽(yáng)同城外圍約炮外圍上門外圍女（微信199-7144-9724）一二線城市上門真實(shí)可靠快速安排30分鐘到達(dá)機(jī)制，理解生殖隔離的隔離起源和影響因素至關(guān)重要。盡管迄今對(duì)模式生物開(kāi)展了深入的稻種研究，但對(duì)自然界發(fā)生的間生決定物種形成過(guò)程中生殖隔離的機(jī)制及其影響因素了解的仍然十分有限。
近日，殖隔Science China Life Sciences 在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院植物研究所葛頌研究員團(tuán)隊(duì)最新研究成果“Divergence in flowering time is 研究野生因素a major component contributing to reproductive isolation between two wild rice species (Oryza rufipogon and O. nivara)”。該研究以水稻祖先野生種Oryza rufipogon和O. nivara為對(duì)象，發(fā)現(xiàn)采用人工雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)合同質(zhì)園觀察，花期探討了導(dǎo)致兩種野生稻物種間產(chǎn)生生殖隔離的隔離各種因素，證明花期隔離是稻種決定新物種O. nivara起源的關(guān)鍵。
以往研究表明，間生決定O. nivara是殖隔大約15萬(wàn)年前因適應(yīng)干旱環(huán)境而起源于O. rufipogon的新物種，為研究生殖隔離的研究野生因素沈陽(yáng)同城外圍約炮外圍上門外圍女（微信199-7144-9724）一二線城市上門真實(shí)可靠快速安排30分鐘到達(dá)起源及其機(jī)制提供了一個(gè)理想體系。該研究選取O. nivara和 O. rufipogon天然分布區(qū)內(nèi)代表性的3個(gè)同域分布天然種對(duì)群體，進(jìn)行了包括種間、種內(nèi)群體間和群體內(nèi)個(gè)體間共238個(gè)組合的人工雜交實(shí)驗(yàn)，據(jù)此計(jì)算了以雜交結(jié)實(shí)率、F1雜種生活力和育性等為指標(biāo)的合子后隔離強(qiáng)度。與此同時(shí)，根據(jù)前期同質(zhì)園實(shí)驗(yàn)所獲得的開(kāi)花時(shí)間記錄，計(jì)算了花期差異程度作為合子前隔離強(qiáng)度。
結(jié)果表明，O. nivara開(kāi)花時(shí)間平均早于O. rufipogon 80天左右，二者的開(kāi)花高峰期完全不重疊；而二者的雜交結(jié)實(shí)率、F1雜種的生活力和育性與親本種均無(wú)顯著差異。該研究還發(fā)現(xiàn)，以O(shè). nivara為母本的雜交組合與以O(shè). rufipogon為母本的雜交組合相比，具有更高的結(jié)實(shí)率；而且去雄操作會(huì)影響雜交實(shí)驗(yàn)的結(jié)實(shí)率。綜上，該研究證明花期隔離是導(dǎo)致O. rufipogon和O. nivara之間產(chǎn)生生殖隔離的關(guān)鍵因素，花期提前是新種O. nivara適應(yīng)新環(huán)境的直接后果。
該研究受到中國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金(91731301)、中國(guó)國(guó)家科學(xué)院(XDB31000000; XDA08020103)和CAS/SAFEA International Partnership Program for Creative Research Teams資助。
原文鏈接： http://engine.scichina.com/doi/10.1007/s11427-019-1678-6
相關(guān)報(bào)道：中日?qǐng)F(tuán)隊(duì)首次揭示：基因成簇排列是水稻抗雜草的關(guān)鍵
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)科技日?qǐng)?bào)報(bào)道，浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院樊龍江教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合日本科學(xué)家團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)5年攻關(guān)，首次揭示了相關(guān)基因在基因組上成簇排列是水稻合成對(duì)抗稗草的“生化武器”稻殼素的關(guān)鍵，同時(shí)證實(shí)這樣的基因成簇進(jìn)化事件，通過(guò)趨同進(jìn)化在植物界已獨(dú)立發(fā)生了多次。
相關(guān)成果發(fā)表在《美國(guó)科學(xué)院院報(bào)》上。報(bào)道稱，為應(yīng)對(duì)以稗草為主的稻田雜草，種植戶會(huì)選擇噴打除草劑，但這一做法會(huì)造成農(nóng)藥殘留、污染土壤和生產(chǎn)成本增加。除了借用外力，水稻自身也進(jìn)化出了稻殼素這一防御性的次生代謝產(chǎn)物，可通過(guò)根系分泌，抑制周邊稗草等植物的生長(zhǎng)。探究稻殼素的生成機(jī)制，對(duì)于未來(lái)水稻育種尤為重要。
樊龍江說(shuō)，基因簇在進(jìn)化上有選擇優(yōu)勢(shì)，防御抵御外來(lái)的影響，基因成簇似乎是合成稻殼素的必要條件?？蒲腥藛T還發(fā)現(xiàn)，稻殼素的合成是物競(jìng)天擇的獨(dú)立進(jìn)化事件?！耙簿褪钦f(shuō)，未來(lái)還可能發(fā)現(xiàn)具有稻殼素的其他植物?！狈埥f(shuō)。

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