耐储藏专用型水稻选育及相关技术研究

长期以来,国家、地方粮食储备在以丰补欠、平抑粮食价格等方面起了积极的作用,为我国社会稳定、经济发展和世界的和平做出了积极的贡献。稻谷在一般储藏条件下第二年开始陈化变质,在高温高湿地区稻谷储藏发生陈化时间则更短。为此,国家储备粮采用分散分批、定期推陈储新、轮流更新的方法,但这方法要耗费大量的人力、物力和财力。稻谷储存会因其品质下降,商品性下降;加上霉变、仓储害虫危害等影响严重威胁粮食安全,给国家造成重大经济损失。同样,种子储备也因陈化等原因使种子生活力下降,发芽率变差,常常给生产上带来一定的影响。据分析,我国…     

水稻核心种质的育种成效

报道了一级核心种质青六矮1号到七级核心种质黄丝占和黄粤占的选育结果。分析了水稻核心种质育种在品质育种、高产育种、抗病育种中的育种成效和水稻核心种质育种的育种效率。讨论了水稻核心种质育种的关键和高效保障以及水稻核心种质育种进一步发展的基础工作。     

水稻核心种质和同名异种资源的研究进展

水稻核心种质是种质资源保存和研究的重要内容,是水稻育种工作的基础;同名异种资源的评价是核心种质资源评价的重要组成部分.阐述了水稻核心种质研究和同名异种资源评价的意义、方法和研究进展.     

水稻核心种质育种理论体系的创建与应用

为了实现水稻育种学和水稻种质资源学的无缝对接,常规育种技术与先进适用技术的有效融合,本团队创建了水稻核心种质育种理论和材料体系。水稻核心种质育种理论体系包括水稻核心种质概念、理想基因系统与突破性大品种对应假说、理想模型（模式）构建、前景选择与背景选择统筹、基因集的生物学意义、核心种质基因型和表现型云数据、先进适用综合育种方法研究和核心种质杂种优势利用八个部分。在此基础上培育了黄华占、美香占和华占核心种质育种材料体系等三套育种材料体系,育成了当前我国籼稻推广面积最大的品种黄华占、我国连续三届获得全国优质稻品种食味品质鉴评金奖唯一籼稻品种美香占2号和我国配组组合最多的恢复系华占等一大批优良品种（组合）。     

水稻萌发耐淹性鉴定评价方法研究及种质资源筛选

低氧胁迫下出苗率下降是限制直播稻安全生产的关键问题之一。建立准确、高效的水稻萌发耐淹性鉴定方法,并筛选强萌发耐淹性的水稻种质对直播稻新品种选育具有重要意义。本研究以20份水稻品种为供试材料,设置不同淹水深度（3 cm、6 cm、9 cm、12 cm、15 cm和18 cm）、不同处理温度（20℃、25℃和30℃）和不同淹水天数（3 d、5 d、7 d、9 d、11 d、13 d和15 d）进行萌发耐淹性鉴定,以胚芽鞘长度为指标进行萌发耐淹性评价,旨在明确水稻萌发耐淹性的评价方法。结果表明,水稻种质在淹水临界深度上存在籼粳间差异,粳稻的淹水临界深度为6 cm,而籼稻的淹水临界深度为9 cm;在温度梯度处理中,30℃时种质间的胚芽鞘长四分位差最大,因此认为30℃是水稻种质萌发耐淹性鉴定的最适温度;调查时期梯度试验表明,淹水11 d时参试种质的胚芽鞘长四分位差最大,因此认为淹水11 d是水稻萌发耐淹性调查的最适时期。本研究建立了一种以纯水隔绝空气,在温度30℃、淹水深度9 cm以上、第11 d调查胚芽鞘长度进行水稻萌发耐淹性鉴定的简便方法,为水稻种质资源的大规模鉴定提供了方法基础。依据上述确...     

利用基因型值构建水稻核心种质的方法研究

以992份水稻品种为材料,通过13个性状的测定和评价,进行水稻核心种质的构建方法研究。采用调整无偏预测法（AUP）无偏预测水稻性状的基因型值,用基因型值计算不同遗传材料间的马氏距离,分别用3种聚类方法(最长距离法、不加权类平均以及离差平方和)结合随机取样法、优先取样和变异度取样3种抽样方法构建出9个不同的水稻核心种质。水稻核心种质和原种质资源群体的方差差异百分率、均值差异百分率、极差符合率和变异系数变化率的比较结果表明,采用不加权类平均法进行多次聚类、结合变异度取样的方法可以较好地构建出水稻核心种质。基于基因型值构建的水稻核心种质比利用表现型值构建的核心种质更能代表原种质资源群体的遗传多样性。     

依据相关性状进行耐储藏专用型杂交水稻育种

选育耐储藏杂交稻是提高我国粮食安全的重要途径。筛选耐储藏专用型杂交稻育种材料,相关的性状和因素有LOX活力、品种类型、胚乳显微结构、种皮颜色、粒形、内源激素产量及微量元素的吸收力、含水量、环境温湿度、O_2/CO_2和收获的时间等。对应的筛选方法可采用直接选择法、淘汰法和综合筛选法。多基因聚合育种能够成为高产、多抗、优质耐储藏专用型杂交稻选育的有效途径。     

水稻耐盐育种研究进展

培育耐盐水稻品种是盐碱地的粮食作物增产和对盐碱地改良的重要途径之一。水稻对盐胁迫中度敏感,其耐(敏)盐性状是受多基因控制的数量性状,易受环境条件等因素影响。到2015年,利用AFLP、RFLP、SSR等分子标记手段在水稻12条染色体上定位的耐盐QTL已有250多个,其中以第1、2、6和7染色体上居多,但克隆的水稻耐盐基因相对较少。水稻耐盐品种的选育现仍以常规育种为主,即主要通过筛选耐盐种质及耐盐鉴定,再利用杂交和回交等方法将耐盐基因导入到优良水稻品种中,从而选育出综合性状优良的耐盐品种。本文阐述了国内外水稻种质耐盐性鉴定技术和指标、耐盐种质筛选、耐盐品种选育以及耐盐性的遗传及分子机理等研究进展,并对今后水稻耐盐育种研究工作提出了展望与建议。     

大豆种子耐储藏的生物学机制研究进展

华南地区光热资源丰富,是大豆生产最具发展潜力的地区之一。然而南方湿热多雨的气候条件使大豆种子在储藏期间极易发生劣变,不仅影响田间出苗率和幼苗生长势,难以保证稳产高产,而且影响豆制品品质,因而迫切需要了解大豆种子耐储藏性的生物学机理,为选育耐储藏的大豆新品种提供指导。本文总结了大豆种子耐储藏的遗传基础、生理生化和分子机制方面的研究进展,同时对大豆耐储藏性的研究方向进行了讨论,以期为南方大豆分子育种提供科学依据。     

水稻耐光氧化种质资源的简易筛选、鉴定技术

 报道了水稻耐光氧化种质资源的简易筛选鉴定技术，即将离体叶片放入水中经高光强处理， 造成低CO₂、低0₂、高光强的人工光氧化条件，经过这种筛选压可选出耐光氧化的材料。经鉴定，在这种条件下，耐光氧化材料光抑制和光氧化伤害较轻，表现在光系统I、光系统Ⅱ电子传递活力和净光合速率受抑较小，光合色素衰减缓慢，用这种技术，已从165份种质中筛选出几个耐光氧化的材料。     

耐阴稻种质资源快速筛选初步研究

根据水稻幼苗在黑暗下有保绿能力鉴定其耐阴性。以幼苗保绿面积比和保经程度为指标，从２３００份各类资源材料中筛选出耐阴性较强的ＨＲ６７９、金角粘、５６８５等５份籼型材料，０２４２８、５０６４９－５、Ｎ１３７７等６份粳型及籼型及籼粳中间型材料。保绿程度（ｙ）与保绿面积比（ｘ）呈极显著正相关，依据回归方程ｙ＝－０．０１７３＋０．７６３９ｘ预测保绿程度，进一步简化耐阴稻种资源大批量筛选技术。提出了利用耐阴种     

不同大豆种质种子耐浸水能力鉴定

播种后遭遇渍害是南方夏大豆生产面临的主要逆境危害之一。为研究不同大豆种质播后对浸水耐性差异表现,以种子浸种120h模拟渍害条件,测定137份大豆材料浸泡液电导率,并进行标准发芽试验,统计种子发芽势（GPP）、发芽率（GP）、正常苗率（NSP）等指标,并利用主成分分析、聚类分析等分析方法对多个指标进行多元统计分析,利用综合耐浸水指标及简易指标对大豆种子耐浸水能力进行等级划分,筛选耐浸水能力强的大豆材料。结果表明,浸水处理120h后,GPP、GP、NSP、轻微损伤粒率（SISP）、严重损伤粒率（IBSP）、烂粒率（DSP）及电导率等6个指标的变异系数均大于50%,GPP、GP和NSP同大豆百粒重呈显著负相关,电导率同百粒重呈显著正相关。利用主成分分析提取两个主成分：“健康因子”和“过渡因子”,贡献率分别为64.45%和15.83%,根据两因子得分矩阵进行聚类分析,可将供试材料划分为3类。利用综合指标法将137份大豆材料划分为5种耐浸水级别,表现耐浸水的大豆材料9份,并在GP、GPP、NSP三个简易耐浸水指标筛选中同时表现耐浸水的大豆材料5份,可作为进一步筛选鉴定的对照种质资源。大豆浸泡液电导率与种子正常苗率相结合可作为大批量筛选耐浸水种质的指标。     

苎麻种质资源耐淹性鉴定与评价

经研究苎麻种质湿害反应首先是麻茎下部叶的萎蔫脱落，次为生长点及附近幼小叶的水渍状枯死斑块；地上部致死时间在９６小时以上，地下部致死时间在１２０小时以上，地下部的营养及生理状况对湿害鉴定的影响较大。水胁迫下，离体种蔸的相对出苗期，淹没顶尖离体种苗的成活率、钵栽麻的茎粗湿害指数与干茎重湿害指数的相关系数分别为ｒ＝０．７７７、－０．６０６与０．６８４￣＊，达极显著或显著水平。钵栽麻淹水９６小时，其生物产量损失３７．１６％，干茎重损失４４．２４％，品种间耐淹性差异明显，从１０份材料中筛选出构皮麻１号、蔸麻２份耐淹性强的种质提供应用。离体种蔸是大批量种质资源耐淹性鉴定的适宜材料，茎粗是较好的湿害性状指标。     

云南地方稻核心种质孕穗期耐冷性及其地理分布

 以云南16个地州和5个稻作区为单位，对477份云南稻种核心种质进行了耐冷性鉴定及其地理分布研究。结果表明：（1）低温条件下花药长与结实率呈极显著正相关（0.588[sup]**[/sup]），温室条件下两者关系不大（0.080）。（2）低温条件下不同稻作区云南稻种核心种质孕穗期耐冷性差异较大，滇西北高寒粳稻区的稻种核心种质孕穗期耐冷性最强，南部边缘水陆稻区最弱。而温室条件下基本未受到冷害，结实率接近或超过70%。因此，耐冷育种目标和品种因稻区而异。（3）低温条件下不同地州云南稻种核心种质孕穗期耐冷性差异十分明显，而温室条件下基本未受到冷害，结实率均大于65%。根据稻种核心种质的结实率降低率及其地州间的自然气候差异，可将16个地州划分为重冷害区、冷害区和轻冷害区。（4）不同稻作区或不同地州间云南稻种核心种质孕穗期耐冷性的差异，进一步揭示了由海拔和纬度差异引起的温度变化不仅是籼粳分化的主导因子,也是造成籼粳两个亚种六大生态群之间差异和云南稻种遗传多样性大的根本原因，同时也是耐冷基因形成的关键因素，孕穗期耐冷性是云南地方稻种与地州或稻作区低温长期协同进化的结果。     

苎麻种质资源耐淹性鉴定与评价

经研究苎麻种质湿害反应首先是麻茎下部叶的萎蔫脱落，次为生长点及附近幼小叶的水渍状枯死斑块；地上部致死时间在９６小时以上，地下部致死时间在１２０小时以上，地下部的营养及生理状况对湿害鉴定的影响较大。水胁迫下，离体种Ｄｏｕ的相对出苗期，淹没顶尖离体种苗的成活率、钵栽麻的茎粗湿害指数与干茎重湿害指数的相关系数分别为ｒ＝０．７７７、－０．６０６与０．６８４，达极显著或显著水平。钵栽麻淹水９６小时，其生物产     

云南稻核心种质孕穗期耐冷性状间的相关性与生态差异

以548份云南地方稻核心种质为材料在昆明自然低温平均18℃(冷害)和温室23℃条件下进行了孕穗期耐冷性状间的相关性及其生态差异分析。 冷害条件下云南稻核心种质形态性状均与孕穗期耐冷性有关,耐冷指标性状每穗实粒数、穗颈长、每穗秕粒数、穗下节长、花药长及其体积、1~2节长与结实率呈较高的(≥0.549**)极显著(n=548, R0.01=0112**)相关;相反,温室条件下仅有每穗实粒数、秕粒数与结实率相关系数较高。 冷害条件下云南稻核心种质的每穗实粒数、花药体积、穗下节长、穗颈长与结实率大小在5个稻作区间的变化规律呈现一致性,这种差异既与株高、穗下节长、穗颈长和1~2节长等耐冷性状有关,又与地州或稻区间的气候和生态差异相联系;而温室条件下云南稻核心种质耐冷性状5个稻作区间差异不大,地州间结实率差异是每穗实粒数和秕粒数差异所致,而与耐冷性状关系不大。     

氮高效水稻品种苗期耐低磷种质的筛选与鉴定

以先前通过田间试验筛选出来的36个氮高效水稻品种为供试材料,在苗期进行了耐低磷筛选,并对获得的3个耐低磷和2个低磷敏感品种响应磷素胁迫的生理机制进行了初步研究。结果表明:1)正常供磷和低磷条件下,所有调查性状的相对值(低磷/正常供磷)中,相对根系干质量、相对地上部干质量、相对根冠比和相对分蘖数均具有较大的品种间变异(变异系数分别为16.9%、10.9%、11.4%、16.3%)。相关分析表明,它们呈显著或极显著正相关。因此,这4个性状可以作为水稻苗期耐低磷筛选的评价指标。2)在低磷条件下,筛选出的3个耐低磷品种比2个低磷敏感品种的根系生长旺盛且活力强,P吸收动力学参数中Km、Cmin小,而Vmax大,酸性磷酸酶(APase)活性升幅大,磷效率在两者之间也存在显著差异。同时,不同耐低磷品种适应低磷胁迫的调节机制也有所不同。表明筛选氮磷双高效的水稻品种是可行的,同时也为后续基因定位和遗传机制的研究提供了材料和生理学依据。     

南方大豆种质种子耐浸水能力鉴定与分析

为鉴定比较南方不同大豆种质的耐浸水能力,为大豆种子耐浸水育种提供科学依据,本研究通过模拟田间渍害条件,对200份来自湖南等7省的南方大豆种质资源进行浸水处理120 h,然后进行标准发芽试验,记录各种质浸泡液电导率(CON120)、发芽势(GPP)、轻微损伤苗率(SISP)、发芽率(GP)和正常苗率(NSP)。采用基于主成分分析的综合指标法建立大豆种质耐浸水综合得分公式,用逐步回归分析筛选耐浸水关键指标,并建立耐浸水能力预测回归方程,计算各种质耐浸水能力值。研究结果表明:浸水处理后,200份南方大豆种质资源的CON120、GPP、SISP、GP、NSP均存在丰富的遗传变异,主成分分析提取两个主成分贡献率分别为64.03%和21.46%,逐步回归分析筛选出CON120、SISP、GP、NSP 4个耐浸水关键指标。不同来源地的大豆种质耐浸水能力存在差异,海南和广西大豆种质的综合耐浸水平均值较高,U值分别为0.885和0.748。综合指标法鉴定出ZDD16876等15份耐浸水能力强的大豆种质,来自广西、广东和湖南的大豆种质分别占40.00%、20.00%和20.00%。地方品种中,广东耐浸水种...     

水稻种质粒重的特性和利用研究

水稻的粒重在不同环境中较其他性状的变异性小。从粒重与其他性状的相关性分析中认为，谷粒千粒重小于４０ｇ的种质其粒重与其它性状无明显相关，千粒重大于４０ｇ的种质其粒重与着粒密度关系较密切，与生育期、穗长、每穗粒数、结实率有些相关，而与株高和有效穗数关系不密切。对不同千粒重种质的粒重与粒形和米粒外观品质的分析认为，谷粒千粒重越大，米粒外观品质上等的种质较少，谷壳增厚，米粒腹白较大。     

棉花耐盐种质鉴定与筛选试验研究

对12份棉花种质的耐盐性进行室内萌发鉴定和室外全生育期鉴定,比较其生物学性状和经济学性状发现,R4125(苏棉27耐盐选系)和R4178(通杂棉601)材料综合性状表现优异,为盐土种植棉花的首选材料,同时也可作为进一步选育新品种的重要资源。