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文献|MolecularPlant:解密水稻半矮杆与应用之谜倒伏是影响水稻高产稳产的主要限制因素之一。自20世纪60年代以来，以作物矮化育种为标志的“绿色革命”主要是利用赤霉素基因SD1的突变体，培育半矮秆性状，提高作物（水稻）的抗倒伏能力，使水稻产量得到了大面积的显著增加。
半矮杆基因sd1被称作“绿色革命基因”，也即是导致50-60年代水稻“绿色革命”的基因（Sasakietal.,2002）。sd1突变体是一个隐性突变体，其株高可通过施加外源赤霉素而恢复，表明该突变体是一个内源赤霉素缺乏型突变体。
半矮秆表型作为一种重要的农艺性状，已经被广泛的选择应用于现代作物育种中。半矮秆gene（SD1）编码赤霉素酶，半矮秆gene在水稻“绿色革命”中具有重大贡献。本文报道SD1gene不仅涉及到包括绿色革命以及现代育种，而且与早期的水稻驯化阶段有关。
上世纪60年代，半矮杆水稻和小麦品种的大面积推广，有效的解决了因大量施肥而引起的倒伏和减产问题，这一历史性的变革被称为绿色革命。虽然半矮化品种具有耐高肥、抗倒伏和高产等优良特性，但也存在氮肥利用率低，对氮肥依赖性强等缺点。
上世纪60年代，以半矮化育种为特征的第一次“绿色革命”，使得全世界水稻和小麦产量翻了一番。在水稻中，培育半矮杆水稻主要是利用赤霉素基因SD1的等位突变体，该基因的突变会导致活性赤霉素（gibberellicacid,GA）减少而产生植物半矮化表型。
图1水稻遗传育种经历的3次飞跃。A：半矮杆基因sd1利用以及半矮秆水稻品种培育促成“第一次绿色革命”；B：不育系和恢复系杂种促进杂种优势的利用；C：抗逆、养分高效利用和理想株型等有利基因的发掘促进绿色超级稻的培育。
1953年，诺曼·布劳格培育出了矮杆、半矮杆小麦（图5），这些矮个子小麦茎秆粗壮，植株在比较矮的时候就进入开花结实的阶段，可以使植株把更多的营养用在结籽上，高度降低也不易发生倒伏，产量得到了大大的提高。
矮杆育种中矮化作物的产生机制是由于生长抑制基因的导入。在小麦育种中引入小麦矮化基因Rht-1(Reducedheight-1)等位基因能够使小麦产量得到大幅度的提高，由于该基因对于小麦增产的巨大贡献被冠以“绿色革命”基因【1】。
表表麦麦//玉套作不同（玉米）预留行宽度下小麦各行的产量百分率玉套作不同（玉米）预留行宽度下小麦各行的产量百分率预留行宽度预留行宽度50.0cm50.0cm66.7cm66.7cm100.0133.3cm100.0133.3cm130.3130.3139.0139.0151.8171.7151.8171.7
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半矮杆基因sd1被称作“绿色革命基因”，也即是导致50-60年代水稻“绿色革命”的基因（Sasakietal.,2002）。sd1突变体是一个隐性突变体，其株高可通过施加外源赤霉素而恢复，表明该突变体是一个内源赤霉素缺乏型突变体。
半矮秆表型作为一种重要的农艺性状，已经被广泛的选择应用于现代作物育种中。半矮秆gene（SD1）编码赤霉素酶，半矮秆gene在水稻“绿色革命”中具有重大贡献。本文报道SD1gene不仅涉及到包括绿色革命以及现代育种，而且与早期的水稻驯化阶段有关。
上世纪60年代，半矮杆水稻和小麦品种的大面积推广，有效的解决了因大量施肥而引起的倒伏和减产问题，这一历史性的变革被称为绿色革命。虽然半矮化品种具有耐高肥、抗倒伏和高产等优良特性，但也存在氮肥利用率低，对氮肥依赖性强等缺点。
上世纪60年代，以半矮化育种为特征的第一次“绿色革命”，使得全世界水稻和小麦产量翻了一番。在水稻中，培育半矮杆水稻主要是利用赤霉素基因SD1的等位突变体，该基因的突变会导致活性赤霉素（gibberellicacid,GA）减少而产生植物半矮化表型。
图1水稻遗传育种经历的3次飞跃。A：半矮杆基因sd1利用以及半矮秆水稻品种培育促成“第一次绿色革命”；B：不育系和恢复系杂种促进杂种优势的利用；C：抗逆、养分高效利用和理想株型等有利基因的发掘促进绿色超级稻的培育。
1953年，诺曼·布劳格培育出了矮杆、半矮杆小麦（图5），这些矮个子小麦茎秆粗壮，植株在比较矮的时候就进入开花结实的阶段，可以使植株把更多的营养用在结籽上，高度降低也不易发生倒伏，产量得到了大大的提高。
矮杆育种中矮化作物的产生机制是由于生长抑制基因的导入。在小麦育种中引入小麦矮化基因Rht-1(Reducedheight-1)等位基因能够使小麦产量得到大幅度的提高，由于该基因对于小麦增产的巨大贡献被冠以“绿色革命”基因【1】。
表表麦麦//玉套作不同（玉米）预留行宽度下小麦各行的产量百分率玉套作不同（玉米）预留行宽度下小麦各行的产量百分率预留行宽度预留行宽度50.0cm50.0cm66.7cm66.7cm100.0133.3cm100.0133.3cm130.3130.3139.0139.0151.8171.7151.8171.7
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