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玉米磷高效基因ZmAPRG在生物育種的應用

2025-05-12 16:25:13
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所屬領域:
農業科技
項目成果/簡介:

磷素是玉米不可或缺的大量元素,在玉米生長發育過程中發揮重要作用。磷素的缺乏極大地限制了玉米的生長發育和產量形成。團隊從2001年開始著手玉米磷高效材料的創制,2007年開始開展磷高效基因的克隆及分子機制研究。團隊從我國西南山地玉米區的一批骨干自交系中,鑒定出了磷高效基因型自交系 082與磷低效基因型自交系掖 107。通過構建 F2:3 群體,鑒定出了影響磷吸收利用的主效QTL-APL9。進一步通過構建近等基因系,對目標基因精細定位,克隆了磷高效基因ZmAPRG。在ZmAPRG過表達和敲除轉基因株系中,ZmAPRG超表達可以提高苗期玉米的低磷耐受性,敲除則嚴重影響了磷的吸收及植株的正常生長發育。在正常條件下ZmAPRG超表達株系單穗產量與對照相比無顯著差異;在低磷條件下,單穗產量則顯著高于對照。超表達株系組配的雜交種在低磷條件下均表現出更高的單穗產量和單行產量。因此 ZmAPRG 在生產上具有重大的應用價值,可用于玉米生物育種。該基因于2019年獲得國家授權發明專利(玉米磷高效基因ZmAPL9及其應用,ZL201810488315.3)。

項目階段:

理論突破

知識產權類型:
發明專利
知識產權編號:
玉米磷高效基因ZmAPL9及其應用,ZL201810488315.3
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