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耐旱水稻育種

  引用來源:Fischer, K.S., Fukai, S., Kumar, A., Leung, H., & Jongdee, B. (2012).     彙整:劉雨蓁     點閱:194

問題在哪裡?

全世界將近6000萬公頃的水稻田是以雨水灌溉(Rain-fed),特別在亞洲和撒哈拉沙漠以南的非洲地區(sub-saharan africa),因受乾旱影響而無法有效的提高水稻的生產,在亞洲估計至少有2300萬公頃的的水稻田(佔全世界總水稻面積的20%),位於易乾旱區(drought-prone),以印度東部為例,發生乾旱的年份會造成水稻平均產值36%的損失。再加上因水資源短缺,且不斷增加水資源的競爭需求,使乾旱成為日益嚴重的問題。


採取的改善作為

目前印度、中國、泰國、寮國、柬埔寨、菲律賓與巴西各國皆著手於雨水灌溉條件下,選擇能耐乾旱環境且具特定性狀表現的稻米品種。


效果

在水稻育種過程中,有許多方法可以獲得耐乾旱環境的水稻品系,如可以透過重組自交的方式將不耐乾旱逆境的水稻親本與耐乾旱親本進行雜交,以獲得耐乾旱的重組自交系(recombinant inbred lines, RIL);或者透過水稻突變體,篩選具有優勢的表現性狀個體(表1)。

目前研究人員將已選擇的耐乾旱水稻品系,進行父母本分析以確認耐乾旱特性的遺傳,並標記使用的育種方法及族群的大小,透過蒐集大量的水稻遺傳資源可用於未來定義耐旱環境反應的遺傳性(表2)。另外,有研究人員推測可以利用次級性狀(secondary traits),如葉片捲曲程度、較粗的根系、葉片水分含量等,作為鑑定耐旱品系於乾旱環境下的指標(表3)。

 

表1 水稻乾旱育種研究的遺傳資源概述。(來源:參考文獻1)

 

表2 耐旱水稻品系族群的遺傳分析;遺傳資源保存於IRRI。(來源:參考文獻1)

 

表3 水稻耐旱的次級性狀表現。(來源:參考文獻1)


參考文獻

1.Fischer, K.S., Fukai, S., Kumar, A., Leung, H., & Jongdee, B. (2012). Field phenotyping strategies and breeding for adaptation of rice to drought. Methods article, 24(3), 1-21.


參考網址

1.https://ccafs.cgiar.org/publications/climate-change-favors-rice-production-higher-elevations-colombia#.XPDQYIgzaUk


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