植物所证实水稻是多次起源的产物

——习近平总书记在致中国科学院建院70周年贺信中作出的“两加快一努力”重要指示要求

——中国科学院办院方针

院况简介

院领导集体

机构设置

创新单元

科技奖励

科技期刊

科技专项

中国科学院院级科技专项体系包括战略性先导科技专项、重点部署科研专项、科技人才专项、科技合作专项、科技平台专项5类一级专项,实行分类定位、分级管理。

文化副刊

中国科学院学部

中国科学院院部

语音播报

亚洲稻又称水稻(OryzasativaL.)。亚洲稻包括粳稻(Japonica)和籼稻(Indica)两个亚种,不仅是最重要的粮食作物之一,也是理论研究中日益受到重视的模式生物。尽管迄今针对水稻开展了大量研究,但关于水稻起源/驯化的历史已争论了半个多世纪,存在各种推论和观点。目前存在两种主流假说——一次起源(single-origin)假说和多次起源(multiple-origin)假说。前者推测水稻单次起源于中国的普通野生种(O.rufipogon),而后者认为水稻不同亚种分别起源于不同的地理区域,即粳稻起源于中国的普通野生稻,而籼稻则起源于南亚和东南亚的尼瓦拉野生稻(O.nivara)。

中国科学院植物研究所葛颂研究组基于1578份水稻和野生稻样本的重测序数据,采用新的分析策略探讨了水稻的起源/驯化历史,即在全基因组水平上通过分析驯化基因的起源来推断水稻的野生祖先和起源地点。该研究厘清了水稻和野生稻的群体遗传结构和群体动态历史,明确了水稻包括6个品种群(indica、aus、rayada、aromatic、temperatejaponica和tropicaljaponica)以及两种野生稻存在4个遗传组分(Ruf1、Ruf2、Niv1和Niv2)。在此基础上,研究通过全基因组扫描,鉴定到993个在indica和japonica中同时受到选择的基因(驯化基因),进而发现其中80%来自中国的普通野生稻,而其余20%起源于南亚和东南亚地区的尼瓦拉野生稻。这些驯化基因在水稻驯化过程中发生了持续的亚种间基因渐渗,因而共享在整个水稻的基因库中。进一步,研究对36个知名驯化基因进行单倍型网络分析发现,中国南部和印度北部为水稻的二个主要驯化中心,东南亚以及印度南部可能是水稻的次级驯化地区。上述研究证明了水稻为多次起源/驯化的产物。

该研究重测序了422份广布于野生稻分布区的代表性样本,为水稻遗传改良和进一步的理论研究提供重要的数据资源;鉴定出一批水稻和野生稻种质资源库中鉴定错误和遗传混杂的样品。该研究还发现,某些选择性清除区段内包含不同起源的驯化基因,说明了基于合并选择性清除区段重建系统发生的方法在探讨作物驯化历史时可能出现误判。

上述研究成果以长文的形式,发表在《自然-植物》(NaturePlants)上。美国加利福尼亚大学欧文分校和中国农业科学院作物研究所的科研人员参与研究。研究工作得到国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项子课题、国家重点研发计划和中国博士后科学基金的支持。

水稻起源推测图。野生祖先种(O.rufipogonandO.nivara)地理分布用不同颜色标识。绿色菱形代表起源于中国的驯化基因,棕色三角代表起源于南亚和东南亚的驯化基因。

THE END
1.野生稻是栽培稻的近缘祖先,公元11世纪以前曾广泛分布于长江流域野生稻是栽培稻的近缘祖先,公元11世纪以前曾广泛分布于长江流域。野生稻具有栽培稻已经消失的耐旱、耐寒、抗病等遗传基因,可用来改良水稻品种。我国在江西省抚州市东乡县划定了野生稻保护区。下图示意目前我国野生稻种质资源分布。据此完成下面小题。(1) 野生稻分布北界向南移动,反映公元11世纪后的气候变化趋势是( )https://zujuan.21cnjy.com/question/detail/52161114
2.什么是野生稻?由于生物种族生存进化自我保护的原因,在受到极其恶劣的外界条件影响后,比如受一些药物的影响,极个别的水稻基因发生改变,使一些水稻变成了水稻祖先才有的具有一些野生稻特性的水稻。这种现象也叫水稻的返祖现象。变异后的“长毛稻”,如果种子不能提纯复状,就可能导致下一年的种子会出现更多的长毛稻。一方面长毛稻适应性https://www.meipian.cn/1hp1rt6h
3.年终盘点:2021年中国科技的重大突破社内要闻找回水稻“祖先”基因 有助培育更优秀的水稻品种 快速从头驯化异源四倍体野生稻,发挥多倍体优势,找回当下栽培稻已经丢失的部分优秀基因,培育出产量更高、环境适应能力更强的新型水稻作物——中国科学院种子创新研究院、遗传与发育生物学研究所李家洋团队与合作者的这项突破性进展,2月4日在国际知名学术期刊《细胞》发表。http://www.93.gov.cn/xwjc-snyw/765795.html
4.《影响世界的中国植物》笔记和观后感影响世界的中国植物影响世界的中国植物的剧评。E2:水稻 稻米:婴儿饮食 植物生长的延时摄影震撼人心,有着冲破土地的坚毅。 水稻的祖先:野生稻,成熟时变成褐黑色,芒刺上有倒钩。 生长环境:沼泽地 6000多年前水稻开始出现在中国,随着水田遍布全世界。 意https://m.douban.com/movie/review/12049455/
5.中科院遗传发育所:找到北方水稻不怕冷原因—新闻—科学网实验证明,含有籼稻型bZIP73基因的水稻对低温敏感,含有粳稻型bZIP73基因的水稻则对低温具有耐受性,而这种基因可能早在水稻祖先野生稻中就得到了选择。 研究人员结合野生稻分布区以及1960~1990年30年间的平均地表温度数据分析发现,在印度、孟加拉国和中南半岛以西地表温度较高的地带,野生稻中同时存在粳稻型和籼稻型bZIP73https://news.sciencenet.cn/htmlnews/2018/8/416704.shtm
6.一茬儿接一茬儿~他让“割水稻就像割韭菜”成为现实我们的祖先用了近万年 将多年生的野生种 驯化成一年生的栽培种 如今 胡凤益团队又找回野生稻的多年生性状 难道老祖宗是在走弯路吗? 胡凤益解释 人类把野生稻驯化成一年生 提升了作物的产量和品质 保证了人类的繁衍生息 却带来水土流失、劳动强度大等问题 http://ysxw.cctv.cn/article.html?item_id=6519208758558381076
7.保护生物多样性刻不容缓,为什么说种子是农业的“芯片”水稻的祖先叫作普通野生稻 『小米的祖先就是狗尾巴草』 浙江省余姚市有一个叫河姆渡的地方。在远古的时候,那里养育了一种非常重要的作物,它就是水稻。 水稻属于禾本科大家族。在禾本科中有一个小家族叫稻属,共有20多种野生稻,分布于世界各大洲。我们的祖先非常幸运地选中了一种野生稻,把它培育成了今天的栽培https://www.shobserver.com/staticsg/res/html/web/newsDetail.html?id=413160