新研究破解棉花生物育种“卡脖子”难题******
近日,中国农业科学院棉花研究所棉花分子遗传改良创新团队建立了跨越种间和种内的无基因型限制的棉花高效遗传转化体系(SAMT),破解了难以利用棉花主栽品种为受体进行遗传转化的“卡脖子”问题,为加速棉花基因工程育种进程提供了技术保障。相关研究成果发表在《植物学报(Journal of Integrative Plant Biology)》上。
基因型限制和转化周期长是棉花遗传转化的两大技术屏障,阻碍了棉花基因功能验证和优异转基因材料创制,往往无法对当前棉花主栽品种进行目标性状的直接改良,难以实现以主栽品种为基础受体的基因聚合和品种改良。
该研究以棉花种子顶端分生组织干细胞为外植体,结合农杆菌和超声波处理,将外源载体整合到干细胞中,进而诱导干细胞产生不定芽,并利用壮观霉素抑制主芽生长,诱导腋芽的产生,有效降低嵌合体概率。该研究建立的SAMT转化体系成功打破了棉花种间和种内遗传转化的基因型限制,陆地棉、海岛棉和亚洲棉等多个棉种均成功进行了转化,获得的过量表达转基因材料和基因编辑突变体材料均可稳定遗传。SAMT体系的转化周期为2-3个月,未发生转基因再生苗不育现象,也未出现畸形苗。该体系的建立有助于加速棉花功能基因验证和优异种质资源创制,为棉花生物育种提供科技支撑。
该研究得到了国家自然科学基金创新研究群体、中国农业科学院科技创新工程、崖州湾种子实验室揭榜挂帅项目的支持。
学术支持
中国农业科学院棉花研究所
制作
光明网科普事业部
记者
宋雅娟 谢芸
国家林草局:我国首次实现所有调查省份荒漠化和沙化土地“双逆转”******
光明网讯(记者 张佳兴)“我国所有调查省份荒漠化和沙化土地整体逆转,全国荒漠化和沙化土地持续呈现逆转趋势”12月30日,国家林业和草原局召开新闻发布会,国家林业和草原局荒漠司司长孙国吉介绍第六次全国荒漠化沙化调查结果时表示,我国首次实现了所有调查省份荒漠化和沙化土地“双逆转”。
国家林业和草原局新闻发布会现场(摄影:宋峥)
我国是世界上荒漠化面积最大、受影响人口最多、风沙危害最重的国家之一。为掌握全国荒漠化和沙化现状及动态变化情况,我国每5年组织开展一次全国荒漠化和沙化土地调查工作。去年又新增年度动态监测。2019年,国家林业和草原局组织开展了第六次全国荒漠化和沙化调查工作。
调查结果显示,截至2019年,全国荒漠化土地面积257.37万平方公里,占国土面积的26.81%;沙化土地面积168.78万平方公里,占国土面积的17.58%;具有明显沙化趋势的土地面积27.92万平方公里,占国土面积的2.91%。
孙国吉介绍,调查结果表明,我国首次实现所有调查省份(所有调查省份,指荒漠化18个省,沙化30个省,下同)荒漠化和沙化土地“双逆转”,面积持续“双缩减”,程度持续“双减轻”,沙漠、沙地植被盖度和固碳能力持续“双提高”,沙区生态状况呈现“整体好转、改善加速”态势,荒漠生态系统呈现“功能增强、稳中向好”态势。
孙国吉表示,我国荒漠化和沙化土地面积持续减少。与2014年相比,全国荒漠化和沙化土地面积分别净减少37880平方公里、33352平方公里,年均减少分别为7576平方公里、6670平方公里。我国荒漠化土地和沙化土地面积已经连续四个监测期保持了“双缩减”。
荒漠化和沙化程度稳步减轻。与2014年相比,重度荒漠化土地减少19297平方公里,极重度荒漠化土地减少32587平方公里。
沙区植被状况持续向好。2019年沙化土地平均植被盖度为20.22%,较2014年上升1.90个百分点。植被盖度大于40%的沙化土地呈现明显增加的趋势,5年间累计增加791.45万公顷,与上个调查期相比增加了27.84%。
八大沙漠、四大沙地土壤风蚀总体减弱。2019年风蚀总量为41.79亿吨,比2000年减少27.95亿吨,减少40%。
据悉,第六次调查以国土“三调”为底版,直接参与的技术人员达5100余人,中国科学院、水利部、中国气象局等相关单位以及北京师范大学、北京林业大学等单位参加了相关专题研究工作。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)