水稻恢复系187R重组自交系的亲和性分析

【目的】对水稻恢复系187R的18个重组自交系进行亲和性测定,为选配水稻新品种（组合）提供依据。【方法】利用籼稻天B、粳稻白R56和辽粳224作为测验种,分别与187R的18个重组自交系杂交,考察分析杂交F1小穗结实率。【结果】对天B、白R56和辽粳224均表现较高亲和力的自交系有WC26、WC69、WC187、WC209、WC217、WC219、WC246,属于中间型,具有一定广亲和性;对籼稻天B有特殊亲和力的重组自交系有WC65、WC70、WC191、WC203、WC225、WC228、WC350、WC373,表现亲籼性;对粳稻有特殊亲和力的重组自交系有WC22和WC25,表现亲粳性。【结论】具有广亲和特性的重组自交系可作为研究材料和育种材料,有较高利用价值;而具有亲粳性和亲籼性的重组自交系可作为育种中间材料或与粳或籼稻配组,筛选出优势强的组合用于水稻生产。     

江西双季晚稻不同纬度产量、生育期及温光资源利用的差异

【目的】研究明确江西不同纬度不同类型双季晚稻产量、生育期及温光资源利用差异,为江西双季晚稻适宜粳稻品种的科学选用提供依据与参考。【方法】以籼粳杂交稻、杂交粳稻、常规粳稻、杂交籼稻(CK)4种类型品种为材料,在江西乐平市(29.00°N,117.12°E)、上高县(28.27°N,115.12°E)、赣州市(25.81°N,114.96°E)3个试验点进行试验,比较研究双季晚稻不同类型品种在纬度上的产量、生育期及温光资源利用的差异特征。【结果】随着纬度升高,3种类型粳稻产量均增加,2013年(2014年)平均纬度每增加1°,籼粳杂交稻、杂交粳稻、常规粳稻分别增产0.36(0.32)、0.18(0.22)、0.25(0.20)t·hm~(-2)。同一纬度下,除赣州试验点杂交粳稻与常规粳稻的产量低于杂交籼稻外,其余各点均表现为籼粳杂交稻、杂交粳稻与常规粳稻产量显著高于杂交籼稻。各试验点3种类型粳稻均能安全成熟,随着纬度升高,各类型水稻播种至拔节期显著延长,全生育期天数增加;同一试验点3种类型粳稻全生育期均极显著长于杂交籼稻,主要表现在抽穗至成熟期天数的增加。3种类型粳稻光照与积温及其利用效率表现为籼粳杂交稻杂交粳稻常规粳稻杂交籼稻,在安全成熟条件下,双季晚稻生育期越长,温光资源利用率越高。【结论】江西不同纬度地区实行双季晚稻"籼改粳",可显著提高当地温光资源利用率与稻谷产量。与大面积种植的籼型杂交稻相比,在乐平与上高地区选种籼粳杂交稻、杂交粳稻与常规粳稻均具有显著的产量及温光资源利用优势;在赣州地区选种籼粳杂交稻的优势明显。双季晚稻"籼改粳"可能是提高双季稻区水稻产量的现实途径之一。     

水稻籼粳性特异分子标记的筛选与判别体系的建立

【目的】准确区分水稻的籼粳性在籼粳亚种杂种优势利用和进化研究等方面具有重要意义。根据在籼稻和粳稻中存在的核苷酸序列差异设计的分子标记,已被广泛应用于水稻籼粳性的判别中。但是已公布的这些籼粳性判别分子标记在遗传背景多样的实验材料中是否仍然表现出籼粳特异性尚未可知;此外,目前籼粳性的判别多是基于待测品系与 2 个对照品种的比较,无法反映待测品系与籼（粳）亚种群体的籼粳相似性。因此,需要筛选出一套能在多样性遗传材料中都表现出籼粳性特异的分子标记,并建立籼粳组群判别体系客观判别水稻的籼粳性。【方法】在能代表世界水稻遗传多样性的水稻多样性种质平台 2（RDP2）中,利用 7 万个 SNP分子标记的基因型,选取保留群体遗传多样性的 92 份水稻品种（系）,对已知的 51 对用于籼粳性判别的分子标记进行筛选;并根据籼粳特异性分子标记的聚类结果,选取 5 份籼稻和 5 份粳稻组成籼稻和粳稻判别组,利用籼性判别值量化水稻籼粳性。【结果】在 51 对分子标记中筛选到 24 对籼粳特异性强的分子标记（在籼 / 粳稻群中出现专一带型的频率均高于 69.5%）,它们均匀分布在水稻 12 条染色体上。根据籼粳特异分子标记的带型结果,92 份品种（系）可分为籼稻和粳稻 2 个组群,聚类结果与这些品种（系）已知的籼粳性完全吻合。根据聚类结果,构建了组群判别体系,随机选取 10 份品种（系）对其籼性判别值进行计算,其中 1 份偏籼品系、1 份偏粳品系、4 份籼稻品系、4 份粳稻品系,准确地实现了对其籼粳性的量化判别。【结论】筛选出一套可在 遗传背景丰富的材料中进行籼粳性鉴定的分子标记,并基于籼粳组群建立了一套籼粳判别体系,高效准确判别水稻的籼粳性。     

水稻粳型亲籼系选育体系研究

对水稻粳型亲籼系的应用价值及其选育体系进行了讨论。认为：１．粳型亲籼系与籼稻杂交是利用籼粳交Ｆ１杂种优势和培育籼粳交纯系品种的有效途径;２．粳型亲籼系应有较多的粳性状,与籼稻的亲和力高,配合力好,道理高,抗性好,适应性强;３．选育粳型亲籼系的亲本应以偏粳型或中间型为材料为主;４．育种方法应以杂交育种为主,后代鉴定与选择中,粳型性的鉴定应以形态指标为主,杂种亲和性鉴定应以结实率为主,杂种优势以产量为     

长江下游稻区不同类型双季晚粳稻产量与生育特性差异

【目的】明确不同类型粳稻在长江下游作双季晚稻种植的产量和生育特性,为筛选适宜长江下游双季晚粳品种提供理论依据。【方法】2017—2018年在浙江省杭州市中国水稻研究所实验农场,以高产晚籼稻品种(IR)为对照,并选择大面积应用的常规粳稻(IJR)、杂交粳稻(HJR)和籼粳杂交稻(IJHR)品种,研究比较晚季温光条件下常规粳稻、杂交粳稻、籼粳杂交稻和晚籼稻在产量、生育期以及温光资源配置上的差异。【结果】(1)籼粳杂交稻产量(8.3—10.0 t·hm~(-2))显著高于其他晚稻类型,分别增产2.9%—29.3%(晚籼稻),30.9%—35.3%(常规粳稻)和13.4%—14.0%(杂交粳稻);常规粳稻产量最低,较晚籼稻分别减产24.0%(2017年)和1.2%(2018年);而杂交粳稻与晚籼稻产量差异随年份不同而不同。与晚籼稻相比,籼粳杂交稻有效穗少、穗型大、库容高、千粒重和结实率相似;而常规/杂交粳稻则表现为有效穗近似,千粒重大,穗型小。全生育期总体上表现为籼粳杂交稻杂交粳稻常规粳稻籼稻。与籼稻相比,粳型(籼粳杂、常规和杂交粳稻)水稻营养生长期变化较小;穗发育期略有缩短(1—6 d),而灌浆期显著延长(12—22 d);全生育期温光资源积累量显著提高,其中主要贡献来自灌浆期的延长。(2)利用主成分分析(PCA),将供试双季晚稻产量构成与生育特性降维为主成分一(穗粒型因子,37.7%)和主成分二(生育期因子,24.7%)。结果表明籼粳杂交稻为少穗多粒、长灌浆期;晚籼稻为穗粒兼顾、短灌浆期;常规和杂交粳稻的品种特征无显著差异,均为多穗少粒、长灌浆期。(3)相关分析表明,双季晚粳稻产量与每穗粒数(R~2=0.607,P0.001)、库容(R~2=0.779,P0.001)和灌浆期(R~2=0.505,P0.001)呈极显著正相关关系。此外,与双季晚籼稻相比,双季晚粳稻产量对环境变化较敏感,品种间、年度间变异系数较大,这就需要品种的属地化和因种栽培。【结论】双季晚稻"籼改粳"最主要的优势在于延长灌浆期,从而提高全生育期温光资源积累量。与其他类型水稻相比,籼粳杂交稻产量高,表现为大穗型、高库容及长灌浆期,更适宜于长江下游双季晚稻种植。选用籼粳杂交稻,对于提高双季晚稻产量和温光资源利用率、保证双季稻生产安全性具有十分重要的意义。     

籼粳杂种不育的遗传分析和候选基因鉴定

【目的】籼粳亚种间杂交F₁的育性问题严重阻碍了亚种间杂种优势的利用,探究籼粳杂种不育的遗传机理,挖掘新的籼粳杂种不育调控基因,为促进籼粳杂种结实率遗传改良提供理论依据。【方法】粳稻品种Sasanishiki和籼稻品种Habataki杂交后,采用单粒传法自交10代,获得包含95个株系的稳定遗传重组自交系(RIL),基于Illumina平台,对双亲和RIL进行高通量测序,在全基因组水平分析RIL中Habataki血缘的分布与比例,进而鉴定偏分离区域作为潜在的籼粳杂种不育位点。同时,剖析“全球3000份水稻核心种质资源重测序计划”中典型籼粳稻基因组变异数据,对群体水平进一步验证并趋近目标育性基因区域。最终通过序列比对锁定籼粳杂种不育候选基因。应用CRISPR基因编辑技术进行定点基因敲除,对目标基因进行功能验证。【结果】Habataki和Sasanishiki的杂交F₁在穗数、每穗粒数和千粒重上体现出明显的杂种优势,但其结实率显著降低,I₂-KI镜检发现F₁花粉育性显著降低。RIL的全基因组高通量测序在第1...     

利用ILP标记分析水稻籼粳杂交亲本和衍生系的籼粳分化

 【目的】揭示水稻籼粳杂交亲本和衍生系的籼粳分化度,为培育实用型籼粳亚种间杂交稻提供理论和实践依据。【方法】以通过不断聚合和累加不同广亲和基因与恢复基因的方法,历时21年,4个育种阶段,涉及18个籼粳杂交亲本和39个衍生系为研究材料,采用籼粳特异ILP分子标记（水稻内含子长度多态性分子标记）和程氏形态指数法进行籼粳分化度检测。【结果】57个供试材料基因组DNA在所检测位点上均存在籼粳分化。18个亲本共检测出4个粳稻、5个偏粳、8个偏籼和1个籼稻类型。在18个亲本中, 明恢63和9308的粳稻成分分别为12.50%和33.33%;粳型恢复系C418的粳稻成分仅有31.25%。39个籼粳杂交衍生系共检测出1个粳稻、11个偏粳、20个偏籼和7个籼稻类型。其中,粳型衍生系明恢502的粳稻成分仅占10.42%。ILP标记法与形态指数法判定籼粳分类结果的吻合度较好,粳稻成分指数、籼稻成分指数与程氏指数综合值的相关系数分别为r=0.794**和r=-0.7662**。【结论】ILP标记具有准确检测籼（粳）成分比例的功能;研究籼粳分化可以合理解释籼粳型恢复系配组的杂交稻表现明显杂种优势的原因,对有效利用籼粳亚种间优良基因具有重要作用。     

我国现用水稻广亲和性测验品种的亲和性分析

 通过我国现用水稻广亲和性测验品种间杂种F#-1以及测验品种与其它籼、粳稻品种间杂种F#-1的育性测验，分析了水稻各个亲和性测验品种的亲和性。初步确定，粳型测验品种与一般籼稻品种的亲和性以巴利拉为最低，其次为秋光和有芒早沙粳；籼型测验品种与一般粳稻品种的亲和性以南特号为最低,其次为南京11号和IR36。籼、粳测验品种亲和性的高低可作为该品种对粳、籼品种鉴别力的一个指标。     

双季稻区晚稻“籼改粳”品种筛选

【目的】研究双季稻区晚稻季条件下,不同类型水稻品种产量、生育期、温光利用差异及其相互关系,为双季稻区适宜品种的选用提供科学依据与技术支撑。【方法】2010-2013年,在长江中游双季稻地区（江西上高）,以杂交粳稻（包括籼粳交偏粳型杂交稻、籼粳交偏籼型杂交稻和粳型杂交稻）、常规粳稻、杂交籼稻3种类型水稻品种为试验材料,采用湿润育秧大苗移栽方式,系统比较双季晚稻不同类型水稻品种产量、生育期、温光利用差异及其相互关系。【结果】双季晚稻不同类型水稻品种产量表现为杂交粳稻＞常规粳稻＞杂交籼稻的趋势,差异显著或极显著。与杂交籼稻相比,4年杂交粳稻的实产增产率为19.20%-28.95%,常规粳稻实产增产率为9.21%-12.17%;通过足量的群体穗数与较大的穗型协调形成足够的总颖花量,并有保持较高的结实率和千粒重,是粳稻综合改良产量结构获得高产的基本途径。杂交粳稻和常规粳稻各生育期均相应推迟,且两者生育期亦延长,其中杂交粳稻生育期平均延长17.1 d,常规粳稻生育期平均延长9.5 d。不同类型品种生育期积温和光照时数及其不同生育阶段温光利用率均表现出杂交粳稻＞常规粳稻＞杂交籼稻的趋势,其中杂交粳稻生育积温和光照时数及其利用率最多,分别为3713.3℃、931.9 h、90.9%、93.5%。【结论】双季晚稻不同类型水稻品种产量、生育期及温光利用的差异大,适宜的粳稻品种可充分利用生育期长优势,提高温光资源利用率,最终提高产量。据此按照全国粳稻生产发展规划的要求,综合考虑双季稻接茬特点与热量条件以及栽培轻简化机械化的需求,筛选出一批适合当地种植的晚粳稻高产品种,供大面积生产选用,即甬优538、甬优8号、甬优2640、甬优1538、甬优1540、长江19、长江21、小叶迟熟、镇稻5108。     

含美法澳长粒形粳稻背景恢复系材料的亲籼性研究及利用初报

以籼稻不育系培矮64S为测验种，对美法澳长粒形粳稻与桂99等的杂交后代38份F4材料进行亲籼性鉴定。结果表明：全部材料都属于可育组，并具有较好的一般亲籼性，它们与籼测验种的大部分杂交F1表现出远远超过一般籼粳杂种一代的结实率，单株颖花数和产量优势明显，显示出在生产应用上较大的潜在利用价值。认为以长粒形粳稻或长粒形热带粳稻为亲本培育偏粳型强优亲籼系，应该是南亚热带气候区选育符合生产和消费要求的细长粒籼粳亚种间杂交水稻的主要方向。     

纹枯病菌诱导水稻表达的WRKY基因克隆及分析（摘要）

[目的]克隆纹枯病菌诱导的水稻上调表达基因。[方法]对应用抑制差减杂交技术（SSH）获得的纹枯病菌诱导水稻表达的EST序列K16进行电子克隆,根据电子克隆产物设计引物进行RT-PCR、克隆测序,利用生物信息学技术对克隆产物进行功能预测。[结果]克隆出一个长度为1079bp的序列,结构功能分析显示该基因编码236个氨基酸的蛋白,存在多个功能位点,含有2个典型的WRKY结构域和1个C2H2锌指型结构,该基因与水稻WRKY8、WRKY24和WRKY30基因有较高的同源性。[结论]经电子克隆获得的纹枯病菌诱导表达的基因为典型的WRKY家族基因,该基因可能在水稻抗纹枯病中起重要作用。     

不同水稻品种适宜生态区灰色布局分析

[目的]针对传统的只以品种产量为唯一评判标准的局限性,采用作物品种灰色布局原理与方法,对2013年长江上游中籼迟熟组A组国家水稻品种试验汇总结果进行分析研究,为其在生产上应用提供科学依据。[方法]参试11个水稻品种分别为竹优1013、鹏两优187、泸优257、T优1655、瑞华218、内香5A/川恢907、德香047A/R4923、Ⅱ优838、天龙优1375、绿优4923、德润1A/金恢8023。试验点分布在16个地区,分别为黔东南、黔西南、贵州贵阳、贵州遵义、陕西汉中、四川巴中、四川广元、四川绵阳、四川内江、四川泸县、四川双流、云南红河、云南文山、重庆涪陵、重庆巴南、重庆万州。[结果]德香047A/R4923、绿优4923在黔东南、黔西南、贵州贵阳、贵州遵义4个区域及四川绵阳、巴南、万州具有较好的适应性,T优1655主要在四川各区试点表现良好,泸优257在贵州遵义及四川双流、泸县、文山表现具佳。[结论]该研究可为我国西南地区水稻高产优质栽培提供参考。     

利用高稳系数法分析杂交水稻品种高产稳产性

[目的]为HSCi法在杂交水稻高产稳产性分析中应用的可行性提供科学依据.[方法]采用高稳系数法,对2013年度长江上游中籼迟熟组A组国家水稻品种区域试验汇总报告进行综合分析和评价.参试11个水稻品种分别为竹优1013、鹏两优187、泸优257、内香5A/川恢907、T优1655、瑞华218、德香047A/R4923、Ⅱ优838、天龙优1375、绿优4923、德润1A/金恢8023.试验点分布在16个地区,分别为黔东南、黔西南、贵州贵阳、贵州遵义、陕西汉中、四川巴中、四川广元、四川绵阳、四川内江、四川泸县、四川双流、云南红河、云南文山、重庆涪陵、重庆巴南、重庆万州.[结果] HSCi分析结果表明,具有高产、稳产性的品种有德香047A/R4923、绿优4923、德润1A/金恢8023、泸优257及内香5A/川恢90.HSCi综合体现了参试品种高产与稳产性,完全可表达出Si、CV的测度,在水稻区域试验中对其高产稳产性的评估具有极高的可靠性与实用性.[结论]德香047A/R4923、绿优4923、德润1A/金恢8023、泸优257及内香5A/川恢90属高产、稳产品种.同时也证实HSCi法比方差分析更能客观反映水稻品种高产稳产性,计算更为简单.     

6个水稻品种(系)广亲和性鉴定与研究

选用６个待测水稻广亲和系，以４个全国统一标准测验种和１０个光温敏核不育系为亲和性测验种，按ＮＣⅡ设计配制６８个组合，结果表明：ＨＰ１２１、Ｙ１０１、ｍｐ４１９为广亲和品种，中４１３为部分广亲和，ｍｐ４０３为弱广亲和性，ｒ４００２无广亲和性。并对水稻广亲和性的复杂性及鉴定标准进行了讨论     

水稻SGR酵母双杂交诱饵载体的构建及鉴定

[目的]揭示SGR基因的作用机理。[方法]构建水稻SGR基因在酵母双杂交体系中的诱饵载体,并对其表达进行鉴定,将目的基因SGR与诱饵质粒载体pGBKT7通过双酶切定向重组构建诱饵质粒pGBKT7-SGR,将pGBKT7-SGR转入酵母菌株Y187中,利用Western印迹法检测其在酵母中的表达,通过缺陷性培养基培养进行自激活检测。[结果]将鉴定正确的重组质粒测序结果与SGR基因比较,序列完全一致,阅读框分析正确。载体pGBKT7-SGR在酵母菌株Y187中可以正确表达出融合蛋白。重组诱饵pGBKT7-SGR质粒对酵母无毒性,其表达产物不能激活酵母菌株Y187的营养缺陷型报告基因。[结论]该重组诱饵质粒可用于酵母双杂交体系,该研究为从cDNA文库筛选水稻诱饵蛋白SGR的互作蛋白奠定了基础。     

水稻品种(组合)对褐飞虱的抗性鉴定及评价方法比较

[目的]通过水稻品种(组合)对褐飞虱的抗性鉴定,从中筛选出抗性品种,并对各抗性鉴定方法进行评价,为抗虫品种的推广应用提供科学依据.[方法]以海南大学热带农林学院和广西农业科学院作物遗传改良重点实验室提供的水稻品种(组合)及2017年广西区试水稻品种(组合)为试验材料,采用从田间直接采集、在室内用感虫品种TN1饲养的褐飞虱为虫源,通过苗期群体鉴定筛选、蜜露量测定、褐飞虱若虫存活率和取食选择性及发育历期测定、成虫产卵选择性鉴定及次生物质测定等综合鉴定不同水稻品种(组合)对褐飞虱的抗性.[结果]通过苗期群体鉴定筛选初步从供试水稻品种(组合)中筛选出表现为抗(R)的品种1份(R373),表现为中抗(MR)的品种2份(特优373和特优582).蜜露量测定、成虫产卵选择性和水稻次生物质含量测定结果与苗期群体鉴定结果一致,均表现为抗性材料的相关指标与感虫品种TN1差异显著(P<0.05),与抗虫品种RHT差异不显著(P>0.05).褐飞虱若虫的取食选择性、存活率及在不同品种上的发育历期测定结果与其抗虫表现存在差异,且结果之间无规律性.[结论]R373是性能稳定的抗性品种(组合),可作为培育抗褐飞虱水稻品种的基础材料使用.苗期群体鉴定筛选、蜜露量测定、成虫产卵选择性鉴定及次生物质测定可作为水稻苗期抗褐飞虱性评价的方法使用.     

植物内生真菌R1菌丝醇提取物对大豆、玉米、水稻生长的影响

[目的]探究植物内生真菌R1醇提取物对大豆、玉米、水稻生长的影响。[方法]运用醇提取物处理大豆、玉米、水稻苗,测量各种生长指标。[结果]与复合肥、S-诱抗素相比,发现R1菌丝提取物能够显著地提高3种作物的多个生长指标。[结论]植物内生真菌R1菌丝提取物中含有调节植物生长的植物激素。     

高异交率偏粳型广亲和不育系春江19A的选育与利用(英文)

[目的]对高异交率偏粳型广亲和不育系春江19A的选育与利用研究。[方法]以春江16A为母本,用籼粳杂交后代材料B125作父本杂交,经连续多代回交转育,以筛选得到高异交率偏粳型广亲和不育系。[结果]春江19A为迟熟中粳不育系,育性稳定,不育株率和花粉败育率均为100%,程氏指数14,属偏粳型,花时早,部分柱头外露,异交结实率高,广亲和性好,条纹叶枯病抗性好,配合力好。利用春江19A所配制的杂交稻组合具有分蘖力强、杂种优势明显、条纹叶枯病抗性好、产量潜力大、后期转色好等特点。[结论]春江19A的转育成功,为选育制种产量高、杂种优势强的杂交粳稻和籼粳亚种间杂交稻组合奠定了良好的基础,具有良好的应用前景。     

水稻土中铜及其向糙米转移规律的研究

[目的]研究水稻土中的铜及其向糙米的转移规律。[方法]以泉州和漳州20个水稻样品和对应的土壤耕层样品为材料,研究了土壤和糙米中的铜含量状况、土壤铜有效度的变化规律及土壤中铜向糙米的转移规律。[结果]采样区土壤全铜超标率为36%,但在该土壤上生产的糙米没有出现铜超标现象。土壤有效态铜与土壤铜有效度、土壤全铜之间呈极显著线性正相关,以土壤全铜为基础的土壤-糙米铜转移系数与土壤全铜呈极显著幂函数回归关系(R2=0.796 4**,n=39),以土壤有效态铜为基础的土壤-糙米铜转移系数与土壤有效态铜呈极显著幂函数回归关系(R2=0.918**,n=39)。[结论]该研究为通过田间管理措施减少或消除重金属向糙米中富集提供了理论基础。