野生稻与亚洲栽培稻的遗传多样性

为评价野生稻与亚洲栽培稻的遗传多样性及其变异关系,56对SSR引物被用于研究广泛地理分布的55份普通野生稻(其中32份O. rufipogon和23份O. nivara)和25份亚洲栽培稻(14份indica和11份japonica)样本。298个多态性位点被检出,占总扩增等位点的98.68%。野生稻多态性位点的百分比(平均达91%)及Nei’s遗传多样性值(h)明显高于亚洲栽培稻,表明普通野生稻比亚洲栽培稻具更丰富的遗传多样性。UPGMA聚类分析显示野生稻的两个类群(O. rufipogon和O. nivara)关系密切,但在遗传上存在明显的分化,支持其作为两个独立物种的分类观点。许多普通野生稻中籼粳分化尽管不很明显,然而亚洲栽培稻的籼粳亚种分化是明显的。亚洲栽培稻与多年生普通野生稻(O. rufipogon)关系更为密切,符合异源起源的遗传分化模式。     

亚洲栽培稻(Oryza sativa)分类研究的进展、问题与建议

亚洲栽培稻籼粳亚种间杂种优势的利用是水稻超高产育种的一项很重要的手段,直接利用籼粳间杂种优势已成为杂交育种的主攻方向。要进行籼粳亚种间杂种优势的超高产育种,首先是正确判别籼粳。籼粳中间型或非典型籼粳可能来源于籼粳的自然杂交或人工杂交,也可能来源于分化前的原始型过渡品种。这些品种中有很多是广亲和材料,如果能够正确认识其在分类系统中的地位,利用这些品种作为籼粳杂交的中间桥梁,运用科学的育种方法,减少或避免亚种间产生不育或育性较差的问题,对籼粳稻杂种优势的利用、广亲和材料的选育、分子标记及基因工程的顺利进行都…     

栽培稻种内核糖体基因的ITS序列比较研究

以普通野生稻(O. rufipogon)为外类群,对栽培稻(O. sativa)籼亚种(O. sativa ssp. indica)和粳亚种(O. sativa ssp. japonica)18个材料的核糖体基因(rDNA)内转录间隔区（internal transcribed spacers, ITS）全序列进行比较分析。供试材料中有籼亚种品种(系)9个,粳亚种品种(系)6个,爪哇稻2个和陆稻1个。结果发现,栽培稻种内总变异位点23个,占总碱基数的5.41%;8个信息位点,占总碱基数的1.82%。籼亚种ITS全序列的长度为425~430 bp,G+C含量为74.25%~75.59%;粳亚种ITS序列总长度为425 bp,G+C含量为74.25%~75.59%。以ITS全序列构建的系统树能将栽培稻区分为籼、粳2个亚种群,爪哇稻与籼稻有较近的亲缘关系,这对研究栽培稻的演化有一定的指导意义。     

水稻栽培稻籼粳两个亚种比较基因组学研究进展顺利

国家863计划课题——水稻栽培稻籼粳两个亚种的比较基因组学研究课题进展顺利。课题组经过大量的基础研究、分析工作，在国际上率先完成了籼稻4号染色体基因组精确测序，这也是迄今为止完成的最大连续长度的籼稻单条染色体基因组序列。籼稻和粳稻两个亚种代表了世界上绝大多数的水稻作物品种。同时，籼粳栽培稻是现有主要杂交稻的亲本来源，籼粳杂种优势的利用是今后水稻杂交育种的主要发展方向。课题组通过系统地对籼、粳稻4号染色体基因结构、组成和顺序的异同进行分析和比较，同时包括对单核苷酸的多态性和插入或缺失的比较分析，获得了籼粳基因组差异的重要遗传信息；     

栽培稻种内rDNA基因IGS序列分析及系统学意义

以普通野生稻为对照, 将rDNA基因间区(IGS)序列用于栽培稻种内不同亚种以及亚种内不同品种的亲缘关系分析。结果表明, 栽培稻种内IGS序列长度为2 130~2 145 bp, G+C含量为74.59%~75.29%, 变异位点229个, 占10.70%, 信息位点76个, 占3.51%。IGS序列中籼亚种和粳亚种之间有38个亚种标志性碱基差异, 主要分布在IGS 5′ 端近400 bp的序列中。用IGS序列构建的系统树能将栽培稻的籼亚种和粳亚种分为两大类, 亚种内不同亲缘关系的品种也能区分开。本研究结果支持爪哇稻为栽培稻中一个独立亚种的观点。     

水稻亚种间、品种间杂交揭示杂草稻的起源和进化

杂草稻是在稻田或可耕地周边生长的类似杂草并兼有野生稻和栽培稻特性的稻属植株或群体。迄今对杂草稻的发生和进化尚有很多的争论和假说,本研究通过水稻亚种间和品种间的杂交试验以及亲本与杂交后代籼粳分化分子标记的遗传分析,对杂草稻起源和进化途径进行了探讨并提出了相应的防控策略。研究结果显示:亚种间和品种间特定亲本杂交组合(7个籼/粳,4个籼/籼)的后代中均可分离出类似杂草稻的植株,其频率为籼/粳>籼/籼;籼粳交或籼籼交F2-F4代群体中产生类似杂草稻植株的频率随世代增加呈现递增趋势(F2最低为1.26%,F4最高为15.35%),这与双亲的遗传背景有密切关系,即籼、粳亚种的遗传背景差距越大,其杂交组合后代中产生杂草稻的机率越高;籼/粳交组合安山稻/9311F3代分离群体中类似杂草稻的植株以籼型为主(占52.8%);韩国粳稻品种安山稻在籼粳组合中不论作母本或父本,杂交后代都易产生类似杂草稻单株,这可能与其籼粳组分遗传异质性较高有关;粳/粳组合后代中未鉴定出类似杂草稻的植株,预示粳稻品种间杂交可能不易产生杂草稻。本研究为杂草稻的防控和利用研究提供参考依据。     

用SSR标记初步分析高州普通野生稻的籼粳分化

利用34对SSR引物对高州普通野生稻(简称"高野",下同)7个自然居群217份个体进行研究,并结合统计软件进行遗传距离和遗传结构分析.通过已明晰籼、粳类型的中国栽培稻微核心种质作对照检测,所用引物能有效区分籼粳亚种,并在高野材料中扩增出籼稻带型、粳稻带型以及野生稻特殊带型.结果表明,高野群体总体比较原始,已经出现了籼粳分化,其中偏粳多于偏籼,但这种分化是初步的.本研究为进一步明确高野在中国栽培稻的起源演化上的地位、并对其有效的发掘利用提供科学参考.     

关于水稻亚种间杂种优势利用研究的讨论

本文根据笔者的实践及国内外的动态,提出了亚洲栽培稻及广亲和基因的演化假说。根据实践和假说,认为亚种间特亲和基因可能比广亲和基因有更大的利用前途,应给予高度重视。同时根据假说和实践,提出了几种亚种间组合的组配方式,认为籼粳两系及化杀方法可得到最强的优势组合。笔者还提出利用立体农业环境选育较典型的光敏感型或较典型的温敏感型不育系的设想。     

亚洲栽培稻的核DNA、线粒体DNA和叶绿体DNA籼粳分化的比较研究

本研究对来自１２个国家的７４份亚洲栽培稻进行了核ＤＮＡ,线粒体ＤＮＡ的ＲＦＬＰ分析和叶绿体ＤＮＡ的ＯＲＦ１００的ＰＣＲ分析结果表明参试的７４个栽培稻品种,除ＣＲ１４７的线粒体基因组的类型较为特殊外,其它７３个品种的细胞核基因组,线粒体基因组,叶绿体基因组均可分为籼粳两种类型,可见籼粳分化是栽培稻核ＤＮＡ,ｍｅｔ ＤＮＡ和ｃｐＤＮＡ遗传分化的主流,同一品种３个ＤＮＡ的籼粳属性即有一致的,又有不一致的     

栽培稻的基因型差异程度和分类

本文利用来自一个籼/粳交(圭630/02428)的双单倍体(DH)系和由多种类型的籼、粳品种(系)组成的对照组,从分子水平上研究亚洲栽培稻的基因型差异。结果表明,栽培稻中存在两种主要的差异类型,即质的差异和量的差异。前者主要存在于籼、粳分化程度比较高的对照组中,85%以上的有关位点已经发生了籼或粳的分化趋向;后者主要存     

东乡野生稻与日本晴多态性标记的开发

东乡野生稻是分布于全球最北端的一种普通野生稻,与亚洲栽培稻基因组差异较大,目前缺少覆盖其全基因组的分子标记。本文以东乡野生稻和日本晴为材料,通过筛选已有的1017个标记,并利用东乡野生稻基因组重测序信息设计的217个InDel标记,共检测出203个标记在东乡野生稻与日本晴间呈现多态性。这些标记均匀分布于12条染色体,平均间隔1.9 Mb,基本覆盖东乡野生稻全基因组区域。通过对籼粳亚种的检验分析,发现该套多态性分子标记在东乡野生稻与粳稻杂交后代群体基因型分析上具有较高的应用价值。本研究结果为发掘东乡野生稻的有利基因以及分子标记辅助选择育种提供了有力的工具。     

云南地方稻种籼粳亚种的生态群分类及其地理生态分布

用程-王分类体系对云南收集保存的地方稻种资源进行系统分类和遗传变异研究表明：(1)云南是中国稻种最大的遗传多样化中心和优异种质的富集地区及其天然宝库,受中国与南亚两个稻种独立起源中心的强烈影响,因而形成了云南尤其是滇西南稻种资源类型的多样性举世瞩目。(2)云南地方稻种分为籼粳2个亚种及其6大生态群,其中热带     

水稻稃面双峰乳突的研究

对２８个籼稻和粳稻品种共１１３粒样本稃面的双峰乳突扫描电镜图片进行分析,发现双峰乳突可分为“锐型”和“钝型”两类,以Ｇ（ｘ）＝４４．４７８８－０．４３０８Ｘ１－０．４２６３Ｘ２＋．０７５Ｘ３的双峰乳突判别池数公式和后验概率进行判别,认这籼亚种属“锐型”、粳亚种属“钝型”双峰乳突,故将这一方法称为“双峰乳突鉴定法”。讨论了该方法对水稻分类和古栽培稻研究的意义。     

亚洲杂草稻红色果皮分子鉴定及其Rc-bHLH序列多态性分析

多数杂草稻的果皮是红色,该特征可用于稻田中杂草稻的早期的初步鉴定,也可用于水稻果皮Rc/rc基因的起源进化研究。本研究利用红色果皮Rc基因第六外显子的In Del标记RID14对来自亚洲不同稻作区的199份杂草稻(O.sativa f.spontanea)、24份栽培稻(O.sativa)和9份野生稻(O.rufipogon)进行基因型鉴定并与表型比对;同时对9份代表性杂草稻Rc-b HLH位点的DNA序列进行测序,并将其与下载的29份栽培稻(籼,粳)和14份野生稻的对应序列进行比对分析。研究结果表明:(1)亚洲杂草稻的果皮颜色的表型多样,多数(84.4%)为红色或褐色(由浅至深)、少数(15.6%)为白色,其基因型与表型鉴定结果高度一致;杂草稻红色果皮Rc基因第六外显子均为无14 bp缺失的类型,仅有一份中国东北杂草稻除外(为14 bp缺失型),揭示用RID14标记可以早期快速的鉴定稻田中红色果皮杂草稻;(2)测试的9份杂草稻其Rc-b HLH位点的DNA序列均较为保守,其中出现4个突变位点;(3)在Rc-b HLH部分区域(1~115 bp),红色果皮的籼型栽培稻、杂草稻和野生稻的DNA序列相同,但红色果皮粳型栽培稻与白色果皮籼型栽培稻和杂草稻在106 bp处存在一个A/G替换;(4)通过对比野生稻和栽培稻,杂草稻在Rc-b HLH位点核苷酸多态性多态性最高,但是野生稻在该位点Tajima'D检验值呈显著,说明Rc-b HLH位点在野生稻中有选择性;通过聚类分析发现分为2个类群,类群1由白色果皮的杂草稻、籼型栽培稻和红/白果皮的粳型栽培稻组成;类群2由红色果皮的栽培稻(籼型)、杂草稻和野生稻组成。该结果暗示:在粳稻区,白色果皮的亚洲杂草稻可能由栽培稻退化返祖而形成的;在籼稻区,红色果皮的亚洲杂草稻可能经由栽培稻及野生稻杂交(如籼籼交或栽野交)演化而来。     

黑龙江省杂草稻与栽培稻的生物学多样性及遗传关系研究

为评价杂草稻与栽培稻的遗传多样性及其变异关系,用9个农艺性状研究了50份杂草稻和18份栽培稻的生物学多样性及遗传关系。结果表明,杂草稻株高、穗长、平均穗粒数、结实率、芒长、芒色、粒色等植物学特性均较栽培稻变异大。Nei’s遗传多样性值（h）明显高于栽培稻,表明杂草稻比亚洲栽培稻具有更丰富的遗传多样性。UPGMA聚类为明显的杂草稻与栽培稻两个类群,且关系密切,但在遗传上存在明显的分化。杂草稻较栽培稻植物学特性变异大,遗传多样性丰富,在遗传上存在明显的分化,支持将其视为不同亚种的观点。     

广东曲江马坝石峡遗址古稻研究

用性状差异显著性测定，欧氏距离比较，粒型判别函数等方法，对石峡遗址25粒完整的炭化稻米，经过复原为新鲜稻谷后，通过综合分析认定，石峡古稻为一正向籼、粳两亚种分化的栽培稻种群。     

水稻籼粳杂种不育性及其类型

克服栽培稻不同亚种间杂种F1的不育性是有效利用亚种间杂种优势的前提.本研究选择了籼粳两亚种不同生态型的19个水稻品种作为试验材料,研究了它们之间杂种不育性的表现特点及遗传特性.试验按p×q设计进行,以籼稻作为母本,共配置了90个籼粳交组合.调查了各组合F1的小穗育性和花粉育性.研究结果表明:(1)各组合的小穗育性和花粉     

镰刀形谷的酯酶同工酶分类

籼粳两亚种在醋酶同工酶上的主要差异在于籼稻有6A而无7A,粳稻则相反。酯酶同工酶分析表明,位于西亚(如伊朗、阿富汗)的典型镰刀谷类型简单,多属于粳稻;而分布于南亚印、巴的非典型镰刀谷类型复杂,有籼亦有粳,还有许多既无6A又无7A的籼粳中间型。在栽培稻(如镰刀形谷)从南亚到西亚的传播途中,可能发生过从籼到粳的演化过程。     

同工酶基因数量化方法对亚洲栽培稻的分类研究

采用将同工酶基因数量化方法对水稻籼、粳分类进行研究，其过程与结果如下：（１）通过对５３９份亚洲栽培稻材料的多位点同工酶分析，发现其中６个同工酶位点即ＡＭＰ－２，Ｃａｔ－１，Ｍａｌ－１，Ａｃｐ－２，Ｅｓｔ－１０具有更好的籼、粳判别效果。用６个位点上的ＤＪ值计算出每份材料的ＰＪ值（即材料属于粳和籼的可能性），发现５３９份材料的ＰＪ值分类结果与程氏形态指数分类法的结果符合性很好，仅有少数例外；（２）对６     

云南省稻种资源的综合研究与利用——Ⅸ.论亚洲栽培稻的籼粳分类

在水稻育种上要取得新的进展,必须开发新的稻种资源,而资源的正确分类是有效利用的前提。本文针对当前稻种分类上的不统一和误分现象,提出了新的分类系统,明确了印尼籼、粳稻,光壳稻和所谓“中间型”在分类上的地位。论证了只分籼、粳两亚种的合理性,并就鉴定指标,分类级别,“中间型”的利用以及研究稻种起源、演化应着重之点提出了建议。