利用分子标记辅助选择聚合Pi9(t)和Xa23基因

利用分子标记辅助选择将广谱高抗稻瘟病的Pi9(t)基因和全生育期高抗白叶枯病的Xa23基因聚合到同一优良株系中,获得了含双基因的优良株系L10～L13.用来自不同地区的20个稻瘟病小种和中国流行的7个白叶枯病小种及安徽白叶枯病小种对聚合株系进行接菌鉴定,结果显示:聚合Pi9(t)和Xa23基因的株系L10～L13同时抗稻瘟病和白叶枯病;与稻瘟病的供体亲本75-1-127相比,抗性水平相当,均达抗级(R)水平,且抗谱相同;与白叶枯病的供体CBB23相比,对白叶枯病的抗性时期一致,均表现为全生育期抗性,而且抗性水平和抗谱相似.通过田间农艺性状的筛选,获得的双基因聚合系具有较好的农艺性状,可直接应用于生产或作为抗性亲本.     

分子标记辅助培育双抗稻瘟病和白叶枯病杂交稻恢复系

本研究利用常规回交育种结合分子标记辅助选择技术,将来自C750的抗白叶枯病基因Xa23和抗稻瘟病基因pi9聚合到感病杂交稻恢复系闽恢3139中.最后在回交后代中获得了4个双抗稻瘟病和白叶枯病改良系ZR21-sk1、ZR21-sk2、ZR21-sk3和ZR21-sk4,且其遗传背景恢复率达96%以上.用来自福建省具有代表性的24个稻瘟病菌株和白叶枯病广致病型菌系P6对改良株系进行人工接菌鉴定,结果表明,聚合了Xa23和pi9基因的改良系同时抗稻瘟病和白叶枯病,且抗性与抗谱与供体亲本C750相似.农艺性状分析显示,改良株系所配组合基本保持闽恢3139的农艺性状和配合力,可直接应用于生产或作抗性育种亲本.     

分子标记辅助选择定向改良不育系Q211S稻瘟病的抗性

为提高水稻温敏型核不育系‘Q211S’的稻瘟病抗性,以‘Q211S’为受体材料,以携带Pi9基因的抗稻瘟病材料‘75-1-127’为供体,通过常规育种方法和分子标记辅助选择技术相结合,选育出5个抗病性改良的两系不育系。抗性鉴定及田间试验结果表明:这5个抗病性改良的两系不育系对苗瘟、穗瘟均表现较高抗性,其他特征特性与‘Q211S’相近。5个改良不育系与‘Q211S’所配组合在株高、每穗总粒数、结实率、千粒重上差异不显著;而改良不育系所配组合在稻瘟病抗性方面较‘Q211S’所配组合明显增强。     

高产优质紫心甘薯新品种‘宁紫薯6号’的选育及育种策略探讨

旨在选育高产优质紫心甘薯新品种,加快优良品种的更新换代。以‘苏薯8号’为母本,‘渝紫薯7号’为父本,通过有性杂交,采用多环境交替定向选择、高低世代组合筛选方法,育成紫心甘薯品种‘宁紫薯6号’。研究表明,‘宁紫薯6号’聚合了双亲的优良性状,平均鲜薯产量40100.40 kg/hm²,较对照品种增产21.09%。平均干物质含量29.36%。食味评分77.8,比对照高7.8。花青素含量17.68 mg/100gFW,大中薯率84.7%。抗黑斑病和中抗茎线虫病。该品种高产稳产、食味品质优异,抗性较好,2019年通过国家非主要农作物品种登记,可作为鲜食及食品加工型紫薯品种,在长江流域薯区推广种植。笔者通过对育种策略的讨论,认为核心亲本的高效利用将显著提高育种效率,“参与育种模式”将加速品种的推广应用。     

小麦成熟期N、P养分利用效率鉴定初探

旨在筛选氮素和磷素高效利用的小麦品种（种质）,为高效小麦育种和肥高效栽培技术提供参考;试验共设3个处理：对照处理(CK)、低氮处理(LN)、低磷处理(LP),根据小麦成熟期籽粒产量,参考小麦良种攻关养分利用效率鉴定公式,计算养分利用效率。结果表明：氮素利用效率鉴定指标(NUI)≥1.300,磷素利用效率鉴定指标(PUI)≥1.100,认定为氮素和磷素养分高效材料。共筛选出20份氮素利用高效材料,分别为‘淄麦28’、‘临麦4号’、‘泰山27’、‘良星66’、‘烟农999’、‘山农23’、‘山农29’、‘山农30’、‘鑫麦296’、‘烟农21’、‘良星517’、‘AN01’、‘烟农173’、‘烟1212’、‘师栾02-1’、‘泰科麦34’、‘泰山28’、‘泰田麦118’、‘烟181’和‘山农25’;共筛选出15份磷素利用高效材料,分别为‘淄麦28’、‘山农23’、‘山农29’、‘山农30’、‘山农20’、‘裕田麦119’、‘良星517’、‘山农111’、‘AN01’、‘烟农19’、‘烟1212’、‘泰科麦34’、‘良星66’、‘山农25’、‘裕田麦118’;共筛选出9份氮磷均高效利用材料,分别为‘淄麦28’、‘山农23’、‘山农29’、‘山农30’、‘良星517’、‘AN01’、‘烟1212’、‘泰科麦34’和‘泰田麦118’。通过计算养分利用效率筛选出的资源高效型品种（系）和种质,为小麦资源高效型品种选育提供理论参考。     

黑龙江省花培育种粳稻品种亲缘系谱及农艺性状分析

为探讨花培育种粳稻品种亲缘系谱及农艺性状的综合特性,以黑龙江省1975—2019年育成的22个花培育种品种为研究对象,利用遗传亲本和15个农艺性状的信息数据,采用亲缘协方差及相关、多重比较、聚类等统计方法,对供试材料亲缘遗传系数及主要农艺性状进行比较分析。结果表明,黑龙江省花培育种技术应用已取得显著成效,但其推广与应用还有很大潜力。此外,具有亲缘关系品种组合仅占231个组合的4.8%,遗传差异大、遗传多样性水平高,筛选出‘龙粳香1号’、‘龙粳45’、‘龙粳3767’、‘龙粳7号’和‘龙粳4号’5份种质资源为核心亲本种质。同时,明确了今后黑龙江省花培育种目标,即在稳定改善产量、胶稠度含量、穗粒数、糙米率、食味品质及垩白度的基础上,着重提高结实率、整精米率、穗长,降低株高、垩白粒率、蛋白质含量、直链淀粉含量和穗颈瘟级别。研究结果可为今后黑龙江省花培育种技术推广以及种质资源利用、新品种创新提供理论参考。     

水稻两系不育系1892S抗白叶枯病和抗稻瘟病分子改良

以高配合力和抗倒能力强的光温敏两系不育系1892S为轮回亲本,与含抗白叶枯病Xa23基因和抗稻瘟病Pi9(t)基因的稳定株系7J278多代回交,连续自交、经系谱选择、花粉镜检、抗性鉴定和测交,结合分子标记辅助选择,获得1个携带两个抗性基因纯合的稳定光温敏核不育系N779S。利用中国7个流行白叶枯病菌株C1-C7和Xa23基因专化小种PXO99进行接种鉴定,N779S表现为R,受体亲本表现为S。苗期以15个稻瘟病流行小种进行接种,N779S抗性级别为0~1级,抗性水平明显高于受体亲本;在3个稻瘟病重发区种植,N779S穗发病率级别为2~5级,而受体亲本为7~9级。以改良系N779S为母本配置的杂交组合F1,对白叶枯病和稻瘟病的抗性水平均明显高于对照,同时表现出良好的配合力水平。表明Xa23基因和Pi9(t)基因不论是在纯合还是在杂合状态下,都能表现出良好的抗病能力。长日高温环境下花粉镜检结果显示,N779S为无或少花粉败育类型;农艺性状观察显示,改良株系与受体亲本在植株形态上差异不明显,但利用行业标准分析48个遗传位点,仍存在3个位点差异,表明改良系N779S与受体亲本不属于同一个品种。     

利用分子标记辅助选择聚合水稻基因Xa21和Pi9(t)

通过有性杂交和田间多代选育，利用分子标记辅助选择和田间／温室抗性鉴定，将广谱高抗白叶枯病的Xa21，基因和高抗稻瘟病的Pi9(t)基因聚合到同一品系中，获得双基因纯合且农艺性状稳定的株系。用中国7个和安徽省流行白叶枯病病菌以及多个稻瘟病小种进行抗病性鉴定，结果表明：双抗基因系同时抗白叶枯病和稻瘟病，抗性级别为HR-R，抗谱与供体亲本一致，抗性水平基本相当。室内考种结果显示：双抗基因系间株高变异较大；单株有效穗比两亲本弱；结实率和千粒重明显优于Xa21，基因的供体M12，与Pi9(t)基因的供体亲本75-1-127相当。     

杂交水稻新品种荃9 优475 的选育

：荃9 优475 是江苏中江种业股份有限公司以自育高抗稻瘟病、白叶枯病籼粳交恢复系苏恢475 为父本,以香型优质抗稻瘟病不育系荃香9A 为母本配组育成的三系杂交水稻新品种。该品种株叶形态好、产量高、综合抗性好、米质优、适应性广,2022 年11 月通过国家农作物品种审定委员会审定。     

分子标记辅助选择Xa23基因培育杂交稻抗白叶枯病恢复系

水稻抗白叶枯病新基因Xa23抗谱广、抗性强,被定位在第11染色体上。以携带抗白叶枯病基因Xa23的抗病品系CBB23为抗源,以优良杂交稻亲本9311和1826为受体材料,采用杂交和复交,在分离群体中利用与Xa23紧密连锁的EST标记C189进行分子标记辅助选择,通过苗期分子标记检测和成株期农艺性状选择,获得160份目标基因纯合且农艺性状稳定的株系。使用鉴别菌系P6,采用人工剪叶接种法,在苗期和孕穗期对21份重点株系进行了抗性鉴定,所有株系在苗期和孕穗期都表现抗病。同时对3个不育系与其中5个株系配制的15个杂交组合进行了抗性鉴定,所有组合在苗期表现抗或中抗,在孕穗期表现抗。对其中6个杂交组合进行了品比试验,2个组合产量略低于对照两优培九,其余4个组合的产量均高于两优培九,用于测配的3个株系C6201、C6271和C6351有望作为杂交稻恢复系在生产中应用。研究表明在育种进程中利用与Xa23基因紧密连锁的分子标记C189开展抗白叶枯病分子标记辅助育种是一种有效的途径。     

Close linkage of a blast resistance gene,Pias(t), with a bacterial leaf blight resistance gene,Xa1-as(t), in a rice cultivar ‘Asominori’

It has long been known that a bacterial leaf blight-resistant line in rice obtained from a crossing using ‘Asominori’ as a resistant parent also has resistance to blast, but a blast resistance gene in ‘Asominori’ has not been investigated in detail. In the present study, a blast resistance gene in ‘Asominori’, tentatively named Pias(t), was revealed to be located within 162-kb region between DNA markers YX4-3 and NX4-1 on chromosome 4 and to be linked with an ‘Asominori’ allele of the bacterial leaf blight resistance gene Xa1, tentatively named Xa1-as(t). An ‘Asominori’ allele of Pias(t) was found to be dominant and difference of disease severity between lines having the ‘Asominori’ allele of Pias(t) and those without it was 1.2 in disease index from 0 to 10. Pias(t) was also closely linked with the Ph gene controlling phenol reaction, suggesting the possibility of successful selection of blast resistance using the phenol reaction. Since blast-resistant commercial cultivars have been developed using ‘Asominori’ as a parent, Pias(t) is considered to be a useful gene in rice breeding for blast resistance.     

抗寒节水高产国审小麦新品种‘临旱8号’选育研究

针对黄淮麦区小麦生育期内干旱缺水、低温冻害、倒春寒及干热风等灾害频发的生态环境,重点围绕聚合优质高产、抗逆广适的目标,为该麦区培育具有优良综合性状的小麦新品种。采用系谱远缘杂交育种法,以抗旱广适的‘晋麦79号’为母本,以抗旱耐寒优质的‘临旱5408’为父本进行杂交,旨在实现性状互补,累积优质基因。运用水旱地交替选择、异地生态抗逆鉴定、分子标记辅助选择育种等手段选育出小麦新品种‘临旱8号’。分子标记检测结果表明:该品种含有8个抗旱节水相关基因和10个与水分高效利用紧密连锁的标记。2017—2018年在黄淮冬麦区旱薄组区域试验中,2年区试平均产量4873.5 kg/hm²,比对照品种‘晋麦47号’增产7.0%;2018—2019年度参加黄淮冬麦区旱薄组生产试验,平均产量4656.0 kg/hm²,比对照‘晋麦47号’增产8.4%,是近年来黄淮旱地难得的好品种。该品种品质优、产量高而稳、抗逆广适性强,具有抗寒性好、成穗多、穗层整齐、透光性好、熟相好等特点。于2020年通过国家农作物品种审定委员会审定（审定编号:国审麦202000033号）,适宜黄淮旱地麦区的山西晋南、陕西宝鸡、咸阳、铜川和河南及河北沧州旱地种植。     

胚挽救技术创造无核抗病葡萄新种质

为提高无核抗病、优质葡萄新种质的选育效率,以无核欧洲葡萄品种作母本,中国野生刺葡萄‘塘尾’、‘雪峰’、山葡萄‘双优’及欧山杂交品种‘北醇’做父本,利用胚挽救技术对取样时间和培养基进行优化;用分子标记筛选后代的无核与抗病性状。结果表明：（1）15个杂交组合中共获得杂交果实13341个,接种幼胚珠8589枚,幼胚发育胚1338枚,平均胚发育率15.59%,正常成苗234株,平均成苗率2.73%,‘红宝石无核’ב塘尾’组合胚挽救效果最好,胚发育率为40.17%、成苗率7.76%和成苗植株数178株。（2）‘火焰无核’×北醇’授粉后42天取样,胚发育率(11.37%)和萌发率(3.52%)为最高。‘京可晶’ב北醇’授粉后38天取样,胚发育率(4.3%)和萌发率(1.08%)为最高。（3）以MM3为基础培养基,外源添加3 mmol/L的腐胺,‘红宝石无核’ב塘尾’获得胚发育率(55.83%)和成苗率(20%)为最高。（4）4个自然授粉的品种（‘昆香无核’、‘美丽无核’、‘红宝石无核’、‘赫什无核’）,其胚珠在E20A培养基中更有利于幼胚发育率提升。（5）使用葡萄无核标记SCF27-2000和GSLP1-569、抗霜霉病标记S294-369和S382-615及抗白粉病标记OPY13-661进行筛选,杂种后代中有16株同时携带无核且抗霜霉病与抗白粉病特异性条带。该试验为无核葡萄抗病育种提供了新材料,将为进一步开展中国野生葡萄育种相关研究奠定基础。     

安徽省水稻区试品种稻瘟病和白叶枯病抗性分析

旨在明确2017-2020年安徽省参试水稻品种对稻瘟病和白叶枯病的抗性情况.用人工喷雾接种和自然诱发相结合的方法测得品种对稻瘟病的抗性,用剪叶接菌方法测得品种对白叶枯病的抗性.结果 表明:659个水稻品种中,48.10％表现为中感稻瘟病,其次为中抗、感、高感,表现为抗病的品种仅占1.06％,没有高抗品种.51.59％表...     

甘蔗苗期抗旱性鉴定评价研究

以12个甘蔗品种试验材料,通过桶栽试验,在苗期进行反复干旱胁迫处理,测定甘蔗幼苗存活率和叶片叶绿素含量、可溶性糖含量、丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性等生理指标.运用抗旱系数法和隶属函数值法,对苗期甘蔗各生理指标性状进行了反复干旱胁迫下的抗性评价和鉴定,为甘蔗抗旱品种的选择提供可借鉴的方法,同时为其抗旱育种和蔗区抗旱品种...     

三个中籼稻骨干恢复系对白叶枯病和褐飞虱抗性改良效果的评价

利用分子标记辅助选择和田间鉴定选择相结合的方法,将抗白叶枯病基因Xa23和抗褐飞虱基因Bph18(t)导入明恢86、蜀恢527和浙恢7954等3个骨干中籼恢复系,获得带有Xa23抗性基因纯合的改良恢复系明恢86-Xa23、蜀恢527-Xa23、浙恢7954-Xa23和携有抗褐飞虱Bph18(t)基因的蜀恢527-Bph18(t)、浙恢7954-Bph18(t),并从蜀恢527/IRBB23 F₁和浙恢7954/IR65482 F₁复交后代中选育出的带有Xa23和Bph18(t)的双基因聚合系浙蜀-Xa23-Bph18(t)。明恢86-Xa23、蜀恢527-Xa23、浙恢7954-Xa23和浙蜀-Xa23-Bph18(t)对中国和菲律宾的17个白叶枯病菌均表现高抗,蜀恢527-Bph18(t)、浙恢7954-Bph18(t)和浙蜀-Xa23-Bph18(t)对褐飞虱的抗性也达到中抗以上水平。抗性改良恢复系及其与不育系II-32A、沪旱11A的测交种在不接种白叶枯病菌条件下的产量和结实率与原来的恢复系及相应杂交种相仿,但在接种条件下带有Xa23基因的恢复系及测交种的结实率和产量明显优于原来的恢复系及相应杂交种。研究表明,抗性基因Xa23在不同恢复系背景下的抗性表达完全,对恢复系白叶枯病改良的效果明显,而抗性基因Bph18(t)对褐飞虱的改良效果与遗传背景有关。对分子标记回交和复交改良恢复系的抗病虫性进行了讨论。     

云南哈尼族地方水稻‘月亮谷’对褐飞虱取食危害的生理反应

旨在明确褐飞虱取食危害胁迫下,云南元阳哈尼族水稻地方品种‘月亮谷’的化学防御生理特征。以‘月亮谷’,‘TN1’及‘RHT’稻株为材料,褐飞虱取食胁迫后,采用分光光度计法测定稻株内可溶性糖、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H₂O₂)、多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)的变化。褐飞虱取食胁迫3~96 h后,‘月亮谷’稻株内可溶性糖平均含量下降42.85%（P<0.05,下同）;H₂O₂平均含量增加9.39%;MDA平均含量增加10.77%;多酚氧化酶(PPO)平均活性增加49.96%;过氧化物酶(POD)平均活性下降14.75%。褐飞虱取食胁迫后,云南元阳哈尼族地方水稻品种‘月亮谷’植株内可溶性糖、丙二醛、过氧化氢和主要防御酶较感虫品种‘TN1’反应敏感,且与抗虫品种‘RHT’反应相近。本研究表明,云南哈尼族地方水稻品种‘月亮谷’可作为良好的抗褐飞虱育种材料应用于水稻育种或作为抗性品种推广种植。     

2005–2019年江苏省冬小麦品种的性状分析

进一步了解江苏省冬小麦产量及主要农艺性状的演变规律,为江苏省冬小麦育种和生产提供借鉴。本研究对2005—2019年江苏省审定的109个小麦品种进行产量、品质与抗病性分析。结果表明,江苏省审定的小麦品种平均产量呈逐年递增趋势,年增产量为134.43 kg/hm²;穗数、穗粒数和千粒重呈逐年增长趋势,但增长幅度较小。主要农艺性状与产量的相关程度为穗数>千粒重,呈正相关;株高>穗粒数,呈负相关;产量三要素之间的偏相关均为正值,偏相关程度表现为穗数>穗粒数>千粒重;审定品种中有27个品种的容重、蛋白质和湿面筋含量达到中筋小麦品质标准,有15个小麦品种达到强筋标准,有54.12%的小麦品种的湿面筋含量低于中筋小麦品质标准,下一步应把提高湿面筋含量作为提高小麦品质育种的主攻方向。在审定的小麦品种中,没有可以兼抗赤霉病、纹枯病和白粉病3种病害的品种,兼抗赤霉病和白粉病的品种为‘淮麦21’、‘宁麦17’、‘镇麦9号’、‘宁麦18’、‘扬麦21’和‘扬江麦586’。江苏省小麦品种产量的提高应在保持适宜穗粒数的基础上,增加穗数,提高千粒重,同时进一步引进新的抗病、优质种质资源,以培育高产、优质、多抗的小麦新品种。