基因后代的耐光氧化特性

分别以转PEPC Kitaake和Kitaake作父本,以4份不同来源的保持系珍汕97B、K17B、Ⅱ32B和G2480B为母本构建F1,考查PEPC 的表达及其对光合性状和农艺性状的影响。导入PEPC 后,水稻净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和PEPC酶活性均表现为增加,最突出的是其PEPC酶活性均成倍增加。蒸腾速率方面,只有K17B/PEPC 表现为下降。珍汕97B的净光合速率、气孔导度和PEPC酶活性一般配合力相对效应值均最大。在农艺性状上,G2480B/PEPC 的有效穗数、结实率和单株产量均大幅度提高,分别增加了31.46%、1.39倍和1.83倍,千粒重也增加了7.84%。珍汕97B/PEPC 由于穗变短,即使结实率和千粒重大幅度增加,减产仍达9.84%。G2480B的穗长、每穗粒数、结实率和单株产量一般配合力相对效应值均最大,而珍汕97B最小。在耐光氧化方面,转PEPC 基因Kitaake明显优于Kitaake。说明PEPC 单个基因对改善籼型三系保持系的光合性能和增加产量有较重要的作用。在供试的4份保持系中选用保持系宜考虑G2480B,PEPC 在此遗传背景下的表达丰度较高,提高结实率和单株产量等农艺性状的正效应最好。     

水稻两用核不育系龙S的配合力研究

选用龙S以及配合力表现较好的Y58S和广占63S作母本,与农艺性状优良的4个恢复系配制12个杂交组合,研究主要农艺性状的配合力,以期了解龙S的配合力状况。结果表明:龙S的杂种一代单株产量显著超过对照威优46,比对照增产的主要原因是每穗粒数的增加,比Y58S杂种一代增产的主要原因是千粒重较高,比广占63S杂种一代增产的主要原因是单株穗数较多;龙S在单株产量、单株穗数、每穗粒数和生物产量上的一般配合力值高于Y58S和广占63S,杂种一代表现有效穗多、每穗粒数较多和产量较高;龙S杂种一代在单株穗数、每穗粒数、结实率、充实度、千粒重和生物产量上表现较大的特殊配合力方差。     

籼型两系杂交水稻主要农艺性状配合力及遗传力分析

选择有代表性的 1 4个优良籼型两系杂交稻亲本 ,包括 5个不育系和 9个常规籼稻品种或恢复系 ,采用p×q不完全双列杂交 (NCⅡ )模式对 1 0个主要农艺性状的配合力进行分析。结果表明 ,所有性状的一般配合力和特殊配合力均达到了极显著的水平。在株高、剑叶长、穗长、千粒重、每穗总粒数等性状上 ,以加性效应占主导地位 ;而在单株产量、生育期、结实率和单株有效穗等性状上 ,则以非加性效应为主。所有 1 0个农艺性状受恢复系影响更大 ,但不育系对主茎剑叶长、穗长、千粒重、生育期、每穗总粒数等性状也有相当大的作用 ;各性状的狭义遗传力由大到小的趋势为 :株高、千粒重、剑叶长、每穗总粒数、穗长、每穗实粒数、生育期、单株有效穗、结实率、单株产量     

水稻三系不育系鄱1A的选育

鄱1A是江西农业大学用自选保持系961(珍汕97B/金23B)为母本与965(浙9248变异单株)杂交,后代再与珍汕97A测交并连续回交转育而成的水稻不育系,具有败育彻底、育性稳定、异交结实率高、稻瘟病抗性较好、茎秆较粗壮、配合力高等特点。2010年鄱1A及其所配杂交早稻组合鄱优364(鄱1A/R364)均通过了江西省农作物品种审定委员会审定。     

6个小黑麦品种产量构成性状的基因效应和配合力分析

为了给小黑麦育种工作提供理论依据,利用Griffing完全双列杂交方法Ⅱ,采用加性-显性模型对6个小黑麦亲本的单株产量、单株稳数、每穗粒数、千粒重、株高、穗下节间长和穗长7个产量构成性状的基因效应、遗传组成和配合力进行了研究.结果表明,千粒重的遗传由加性效应和显性效应共同控制,株高由加性效应起主要作用,而单株产量、每穗粒数和穗下节间长除加性效应和显性效应控制外,还可能受上位性效应和环境效应控制.除新小黑麦4号外,其它亲本的大部分性状的显性效应预测值达到了负的极显著水平,预示着这些亲本杂种后代的产量性状将有明显的自交衰退现象.新小黑麦3号、新小黑麦4号的千粒重、株高和穗下节间长的加性效应达到了极显著水平,一般配合力也较高,因此这两个品种宜作为改良产量构成性状的骨干亲本.新小黑麦5号×H03-7杂交组合的特殊配合力在所有性状上均表现为正向效应,可作为改善产量构成性状的杂交组合.     

黄淮主推小麦品种主要农艺性状配合力及遗传效应分析

为明确黄淮麦区主要推广小麦品种的主要农艺性状遗传规律,通过不完全双列杂交试验研究了济麦22、周麦22、矮抗58、西农979等8个小麦新品种9个主要农艺性状(株高、有效穗数、单株生物学产量、穗长、有效小穗数、穗粒数、千粒重、单穗重、单株粒重)的遗传力和配合力。结果表明,矮抗58、西农979和郑麦366株高的一般配合力较低,济麦22和矮抗58有效穗数的一般配合力较高,烟农19和郑麦366穗粒数的一般配合力较高,周麦22和济麦22千粒重的一般配合力较高,周麦22和烟农19的单株粒重、单株生物学产量和单穗重的一般配合力较高,新麦26和周麦22主茎穗长的一般配合力较高。周麦22/烟农19、济麦22/西农979、济麦22/郑麦366、矮抗58/烟农19四个组合的9个主要农艺性状的特殊配合力效应值均为正向效应。9个主要农艺性状的狭义遗传力差别较大,变化范围为2.83%~97.39%,其中,株高的狭义遗传力最高,达97.39%,其次为主茎穗长(72.07%)、千粒重(40.64%),这三者在杂交育种时以低世代选择效果较好;株高和单株生物学产量受加性效应(24.4、6.8)和显性效应(6.1、14.67)共同作用,株高以加性效应为主,单株生物学产量以显性效应为主;有效小穗数、千粒重和主茎穗长受加性效应(0.22、3.09、0.27)控制,穗粒数和单株粒重受显性效应(8.88、6.29)控制。     

黑龙江水稻主要农艺性状与产量的灰色关联度分析

运用灰色系统理论——灰色关联度分析法对7个水稻品种的7个农艺性状与产量的关系进行了分析。结果显示其农艺性状对产量的关联度从高到低依次为千粒重结实率单株有效穗数每穗实粒数穗粒数穗长株高。因此,在水稻高产育种中,应注重千粒重、结实率、单株有效穗数的选择。     

北方杂交粳稻组合主要农艺性状的遗传效应分析

选取6个不育系和8个恢复系,按照NC Ⅱ设计配制48个杂交粳稻组合,分析了 8个主要农艺性状的配合力和遗传率.结果表明,各组合的主要农艺性状特殊配合力存在差异,产量特殊配合力效应值最高的组合是65A/R3.不育系对杂交组合有效穗数、穗长和每穗实粒数的遗传贡献较大,恢复系对杂交组合的结实率、千粒重和产量遗传贡献较大.杂交...     

粳稻主要农艺性状的灰色关联度分析

应用灰色关联度分析法对6个水稻品种的单株产量及主要农艺性状的关系进行了分析。结果表明:其主要农艺性状对单株产量的关联度从高到低依次为结实率单株有效穗每穗实粒数穗粒数穗长千粒重株高。因此,在水稻高产育种中,应注重对结实率、单株有效穗、每穗实粒数的选择。     

籼爪交和粳爪交杂种F1代性状间关系的研究

对229个籼爪交组合、98个粳爪交组合的农艺性状进行了相关分析,对籼爪交和粳爪交组合的单株粒重、结实率进行了通径分析,对籼爪交组合农艺性状和品质性状进行了典型相关分析.籼爪交和粳爪交组合间性状相关性表现不同,独立性强的性状籼爪交组合中为谷长、粳爪交组合中为谷宽,其余性状间表现出复杂的相关关系.籼爪交和粳爪交组合均表现每穗实粒数和单株穗数对单株粒重的直接正效应大;每穗实粒数多、单株穗数多且生育期短或适中是提高籼爪交组合单株粒重的选育方向;粳爪交杂种提高单株产量的育种方向是选育每穗实粒数多并且单株穗数也多的组合,同时要兼顾增加每穗总粒数.每穗实粒数对籼爪交杂种结实率的直接正效应大,籼爪交杂种结实率的提高主要依赖每穗实粒数的增加,而其它性状的选择和改良作用不大.提高粳爪交杂种结实率可从3个方面入手,即选育每穗实粒数较多、每穗总粒数较多、且千粒重较大的组合,但主要是提高每穗实粒数.农艺性状和品质性状间存在典型相关.     

12个粳稻新不育系的配合力及利用价值评价

以12个新育成的BT型粳稻不育系和8个恢复系为亲本,采用p×q不完全双列杂交(NCⅡ)设计,对其F1代13个农艺性状的配合力进行了分析。除单株穗数的特殊配合力方差不显著外,所有性状的一般配合力方差和特殊配合力方差均达到极显著水平。所测性状主要受亲本一般配合力的影响,主穗实粒数、结实率、单株产量和收获指数受组合特殊配合力的作用较突出。穗长、穗颈长、结实率和收获指数受不育系的影响较大,其余性状均受恢复系的影响较大。亲本一般配合力和组合特殊配合力是相互独立的。一般配合力和特殊配合力与杂种优势呈极显著正相关。不育系以六盐A、丹阳941A、98G26A、99 9A、香粳8016A和95122A较好,有较大的应用潜力;恢复系以C418、J16、晚161和C76较好。     

Marker-assisted Selection of ZmC4Ppc in Rice Breeding and Yield Trait Performances of Advanced Lines

The full-length of intact Zea mays gene for phosphoenolpyruvate carboxylase gene (ZmC4Ppc) is 6 781 bp. The products of PCR for this gene were not clear with poor repeatability, resulting in that it was difficult for marker-assisted selection (MAS) both in rice and maize. For selecting the markers for MAS, sequences presented only in maize rather than in rice were identified by BLAST, and used for primer design using Primer Premier 5.0. A pair of specific primer termed MRpc (Forward: 5' AAGCAGGGAAGCGAGACG 3', Reverse: 5' GATTGCCGCCAGCAGTAG 3') was used for selection of transformed rice, and ZmC4Ppc could be highly and constitutively expressed at each tested developmental stages in the transformed rice selected by using MRpc. Thus, MRpc was used for MAS of progenies carrying ZmC4Ppc gene in rice and some restorer lines with ZmC4Ppc (e.g. FPM881) derived from ZmC4Ppc-transformed Kitaake backcrossed with a restorer line Shuhui 881 were obtained. The analyses on genetic background, PEPCase activity, net photosynthetic rate, general combining ability (GCA) and specific combining ability (SCA) of FPM881 showed that similarity of genetic background reached above 95%, the PEPCase and net photosynthetic rate were higher than those of the control, and some of the progenies carrying ZmC4Ppc gene had better GCA and SCA for grain yield per plant, number of panicles per plant, and 1000-grain weight than those of the control. This suggested that the introduction of maize ZmC4Ppc gene via MAS and its stable expression could increase grain yield of rice and would likely provide a pathway for rice varietal improvement.     

Photosynthetic Characteristics and Heterosis in Transgenic Hybrid Rice with Maize Phosphoenolpyruvate Carboxylase （pepc） Gene

The plants can be classified into C4, C3 and CAM categories based on the photosynthetic pathways. Under high light intensity and high oxygen content the C4 species have relatively higher photosynthetic rate than C3 plants. Plant physiologists and breeders…     

Source-Sink Relationship in Intersubspecific Hybrid Rice

The yields of rice crop increased drastically after the beginning of rice green revolution symbolized by utilizing semi-dwarfing gene and the dissemination of hybrid rice. The increase in rice yield not only can handle the food crises in China but also ac…     

抗稻瘟病转基因水稻竹转68的选育

应用基因枪法将抗病基因“水稻碱性几丁质酶（RC24）基因”转入籼稻保持系籼B，选育出了具抗稻瘟病特性的转基因水稻品系竹转68。该品系还表现出穗大粒多的高产特性，平均每穗总数粒比竹籼B增加103．6粒，每穗实粒数增加84．4粒，增长率分别达83．8％和86．6％；与竹籼B相比，对稻瘟病的抗性显著增强；稻米品质好；且竹籼A具有恢复能力，而失去了竹籼B的保持特性。     

导入玉米pepc基因杂交稻的光合特性和杂种优势

用含pepc基因的改良蜀恢881与3个不育系冈46A、776A、2480A配组,同时以野生型亲本蜀恢881与上述3个不育系杂交得到的F1为对照,比较了3个含有pepc基因F1及其相应对照在分蘖初期、分蘖盛期、拔节期、始穗期、齐穗期、成熟期以及剑叶完全展开后不同时期的光合指标的动态变化。含有pepc基因的3个F1在不同生育期和剑叶展开后的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPCase）活力均显著高于各自对照,净光合速率也有所提高,分析表明PEPCase活力与净光合速率有极显著的相关性（0.6081**）。3个含有pepc基因F1的表观量子效率、光补偿点、羧化效率均高于对照,CO2补偿点较对照低,在光饱和点和CO2饱和点时的净光合速率也高于相应对照。在单株产量表现中,含pepc基因的F1较对照的平均增幅达37.10%。试验表明,杂交稻由于pepc基因的导入,光合特性得到了一定改善,奠定了水稻高产的生理基础。     

Genotypic Differences in Growth and Physiological Responses to Transplanting and Direct Seeding Cultivation in Rice

The field experiments were conducted to investigate the growth and physiological responses of six super hybrid rice combinations to two planting methods,transplanting(TP) and direct seeding(DS) during 2006-2007 and 2007-2008. The 1000-grain weight and number of tillers per plant at the early growth stage,the maximum quantum yield of PSII(Fv/Fm) and transpiration rate(Tr) were higher in DS plants than in TP ones,whereas the grain yield,number of panicles per square meter,seed setting rate,net photosynthetic ...     

黑龙江杂交粳稻产量相关性状配合力及遗传参数分析

按照不完全双列杂交(NCII)设计,以6个恢复系为父本、3个不育系为母本共配制18个杂交粳稻组合,分析了产量相关性状的配合力及遗传参数.结果 表明,杂交组合的产量和结实率受母本的影响大于父本,每穗实粒数更多地依赖恢复系,穴穗数和千粒重则受双亲的共同影响.遗传分析表明,主要受基因加性效应影响的性状为穗实粒数,主要受非加性...     

水稻亚种间杂种一代的源库特性

用具有不同遗传背景的5个母本(3个籼型恢复系绵恢725、蜀恢527和蜀恢881,1个美国粳稻 Lemont 及1个爪哇稻香大粒),与1个日本特早熟粳稻Kitaake杂交,得到不同类型的 F1。 5个 F1 及其亲本的光合特性和农艺性状的分析结果表明,在高光通量密度条件下,5个 F1 的叶片净光合速率明显高于双亲或其中之一;在表观量子效率、羧化效率、CO2 补偿点3个叶片光合指标上,杂种的表现也优于亲本;5个 F1 因亲本之间具有不同的遗传背景而表现出不同的叶片光合能力,典型籼粳亚种间杂交组合蜀恢527／Kitaake、绵恢725／Kitaake要优于其他组合;5个 F1 在农艺性状上也表现出不同程度的杂种优势,库容表现为蜀恢881/Kitaake＞绵恢725/Kitaake＞蜀恢527/Kitaake ＞Lemont/Kitaake＝香大粒/Kitaake,表明籼粳亚种间杂种的增产潜力也优于另外两个杂种,这与杂种在净光合速率方面的表现一致。但籼粳交的不正常结实阻碍了库容优势的正常发挥,所以要实现水稻超高产必须注意基因组间的协调性,即遗传距离适度。     

“十二五”四川省审定高产型中籼迟熟杂交稻经济性状及产量分析

对"十二五"期间四川省审定的51个高产型中籼迟熟三系杂交稻组合的经济性状和产量进行了分析,并研究了经济性状与产量间的相关关系。结果表明,这51个组合的平均有效穗数为13.89万/667 m~2、穗着粒数为176.87粒、结实率为80.99%、千粒重为29.52 g、稻谷产量为547.22 kg/667 m~2、增产率为5.36%。单产与有效穗数和增产率呈极显著正相关,与穗长、穗着粒、结实率和千粒重相关性均不显著;有效穗数与穗着粒数、千粒重呈极显著负相关,与穗长呈显著负相关;结实率与千粒重呈显著负相关。因此,在四川省这样的生态条件下,要进一步突破水稻产量水平,应在保持一定单穗质量的基础上,平衡协调穗、粒结构,适当增加有效穗数。针对不少品种结实率不高的问题,提出了提高新育杂交稻结实率的主要途径。