本报告论述了“主要农作物养分高效利用性状形成的分子基础”项目2019年的主要进展，本项目共包括7个课题，通过联合攻关，克隆作物氮、磷、钾等养分高效利用的关键基因，解析其分子机制和调控网络；阐明氮、磷、钾等主要营养元素与光合作用，以及与重金属等逆境因子的互作机制；克隆大豆高效生物固氮的关键基因，解析养分影响生物固氮效率的分子机制；克隆养分调控根系与株型发育的关键基因，阐明器官发育与养分高效利用的互作机制；挖掘作物养分高效利用性状优异等位基因，提出育种利用途径；为作物高产高效的分子育种提供理论基础、基因资源与创新种质。本年度按计划完成了项目任务目标，并取得以下主要结果：1）创制了一批水稻、小麦、玉米等作物氮素利用效率高的材料，检测到多个作物氮效率相关的关键基因位点并验证了功能，初步构建了作物的氮素吸收利用调控分子网络；2）揭示水稻磷吸收利用调控分子机制及关键调控基因,阐明了影响养分吸收的根系组分不定根形成的调控机制, 初步形成了水稻磷信号调控的分子网络；3）克隆多个调控根瘤发育及高效固氮的关键基因，创制多个氮磷高效的大豆育种材料。
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