稻稗混播互作机制的初步研究

研究稻稗互作机制对揭示抑草稻的抑草机理具有重要的参考价值。本研究以抑草稻材料6173、不抑草的地方品种93067以及已破除休眠的稗草为试验材料,采用稻稗混播法,研究混播水稻材料及稗草互作的生物学性状差异。研究结果表明:直播稻材料6173具有较强的抑草性能;水稻对稗草的抑制作用则主要对稗草的成苗率、孕穗期及抽穗有影响;相对于水稻对稗草的抑制效果,稗草对水稻的抑制作用更明显,表现为在单播时,93067和6173的成苗率、茎、根干重、茎长差异不明显,在与稗草混播的条件下,成苗率、茎、根干重、茎长差异明显,其中,93067茎、根干重仅为6173三分之一和四分之一,93067茎长则仅为6173十分之三,而相应的与93067和6173混播的稗的草茎、根干重及种子结实率差异不显著。研究结果表明,水稻与稗草混播互作过程中,水稻对稗草的影响远小于稗草对水稻的作用。本研究将有利于进一步揭示稻稗互作的机制。     

化感水稻不育系‘化57S’田间抑制稗草能力表现评价

评价化感水稻不育系‘化57S’田间抑制稗草能力及稳定性表现及探究其在育种上的研究利用前景。以‘PI312777’和‘化感稻3号’为对照,分3期播种,对5个抑草性状及其稳定性表现进行分析。‘化57S’在3个播期中均表现出良好的抑制稗草能力,其灌浆期抑草率3个播期平均值介于对照‘PI312777’和‘化感稻3号’之间,且差异不显著,其余4个抑草性状在3个播期也均与对照差异不显著;‘化57S’灌浆期抑草率、稗草平均株高和稗草单株干物重3个抑草性状的稳定性均优于2个对照,其中灌浆期抑草率稳定性最好,变异系数仅为4.51%,可作为初步评价‘化57S’化感潜力的一个指标;相关性分析表明,化感作用和竞争作用共同决定化感稻田间整体抑草效果,化感作用主要是抑制稗草萌发,竞争作用既抑制影响稗草存活率又抑制存活稗草的生物量积累、但两者之间相关不明显。化感水稻不育系‘化57S’是一个田间抑制稗草能力较好且部分抑草性状稳定性好的化感稻材料,初步显示出具有良好的研究利用前景。     

水稻外源DNA导入系的创建及主要性状分析

通过花粉管通道法将稗草总体DNA和玉米总体DNA导入水稻受体R122中,获得的D1代变异频率分别高达1．487％和3．81％。对稳定的3个玉米DNA导入系和4个稗草DNA导入系研究表明,与受体R122相比,导入系在株型、株高、生育期、分蘖力、着粒密度、粒形、稃尖颜色、稻瘟病抗性、稻米品质、恢复力和耐储藏性等生物学性状方面发生了广泛的变异。同时讨论了外源DNA导入水稻的变异频率和在水稻育种中的应用前景。     

研究发现稗草有望成为水稻C4育种的重要基因遗传资源

<正>近日,中国水稻研究所和浙江大学合作揭示了稗草通过基因簇合成防御性次生代谢化合物,用于与水稻竞争和抵御稻田病菌的遗传机制,为水稻C4育种提供了一个重要的基因遗传资源。该研究成果已在线发表于《自然—通讯》,中国水稻研究所研究员郭龙彪和浙江大学邱杰为论文共同第一作者。稗草与水稻均属于禾本科,其在生长期、株型及对营养的需求等生物学特性与水稻极为相似,是水田中最难防除的伴生性杂草,农事操作不当很易造成水稻产量的重大损失。目前,稻田除草主要依赖于化学除草剂。如果不进行人工除草或不喷施除     

稗稻相争的“秘密武器”可为水稻育种服务

正近日,浙江大学农学院樊龙江教授团队对田间头号杂草——稗草进行了全基因组测序和水稻化感互作实验,找到了稗草与水稻相争的"秘密武器"。研究发现,稗草能分泌一种叫丁布的次生代谢产物,为稗草独有,可明显抑制水稻生长。研究找到了能合成丁布的3个基因簇。与水稻混种时,该基因簇会快速启动"制造"丁布。不倚仗除草剂,水稻绝对斗不过稗草。并且水稻属于C3植物,稗草是典型的     

2种种植方式下不同化感杂交稻组合和新品系对稗草的抑制作用

以美国强化感稻‘PI312777’为对照,比较不同化感杂交稻组合和新品系抑制稗草能力的田间表现,探索利用水稻化感作用的有效方法。采用移栽和直播2种水稻种植方式,对水稻封行前抑草率、竞争抑草率、灌浆期抑草率、伴生稗草平均株高和稗草单株干物重进行调查分析。化感稻移栽条件下对于稗草株高和干物重的抑制效果优于直播条件;直播条件下化感稻的化感抑草率大于移栽条件下,且变异系数较小,可见直播方式更利于化感稻种植;环境条件是化感稻抑草作用发挥的重要影响因子,其中竞争抑草率受环境的影响较大,化感作用表现相对稳定;相关分析表明化感稻的抑草作用并未对存活稗草的地上部分生长量有明显影响,增强化感稻的化感作用,能有效抑制田间稗草的萌发。实验结果显示了化感稻是更适于直播种植的材料,在生产上具有良好的应用前景。     

冬种绿肥对早稻病虫草发生及产量的影响

研究不同冬种绿肥对后茬早稻病虫草发生和产量的影响,为南方稻区种植模式的筛选提供技术支持。以马铃薯、油菜和紫云英为绿肥植物,以冬闲田处理作对照,研究冬种绿肥翻压后早稻病虫草发生变化特征及产量变化趋势。结果表明,不同冬种绿肥翻压后,对水稻病虫草发生种类无影响,主要病虫草害均为纹枯病、二化螟、稻纵卷叶螟、鸭舌草和稗草,而对纹枯病、鸭舌草和稗草发生程度有显著影响,对二化螟和稻纵卷叶螟发生量无显著影响。在水稻孕穗期,纹枯病株发病率表现为马铃薯—水稻油菜—水稻冬闲田—水稻紫云英—水稻处理,至黄熟期表现为冬闲田—水稻马铃薯—水稻油菜—水稻紫云英—水稻处理;鸭舌草和总草密度均以冬闲田—水稻紫云英—水稻马铃薯—水稻油菜—水稻,而稗草则以冬闲田—水稻油菜—水稻马铃薯—水稻紫云英—水稻。冬种绿肥对水稻有效穗数、穗粒数和结实率无显著影响,但可显著提高千粒重,从而提高水稻产量。在病虫草发生初期,选用适当的农药可有效控制冬种绿肥翻压后早稻病虫草发生,提高水稻产量。在江西红壤稻区,冬种绿肥可抑制纹枯病和杂草发生,提高水稻产量;绿肥选择上以紫云英对水稻产量和病虫草害控制综合效果最好。     

稗草(Echinochloa crusgalli)根型ppc基因对水稻的遗传转化及其对光合速率的调节效应

稗草(Echinochloa crusgalli)是稻田中的C4光合型杂草,为了探索稗草ppc基因(Eppc)对水稻遗传转化的可行性及其对光合速率的调节效应,首次将含有稗草根型磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC)基因ppc c DNA的2个植物表达载体p Ubi-Eppc、p Rbc S-Eppc通过农杆菌介导法对水稻进行了遗传转化。对分化植株进行的PCR、RT-PCR、克隆测序和Western杂交等结果均表明稗草ppc基因已经整合到了水稻基因组中,并且在转录和翻译水平都得到了表达。转基因水稻PEPC活性和气体交换参数测定结果表明T0代多数植株的PEPC活性高于对照,最高达到了对照的5.85倍;T0代大多数转基因植株叶片的净光合速率(Pn)比对照提高了20.00%,最大地提高了47.16%,同时叶片水分利用效率(WUE)也得到增强;T6代大部分转化植株的PEPC活性及Pn仍保持高于对照,本研究表明C3根型ppc基因过量表达也可以提高水稻的Pn,且证明稗草PEPC对光合作用具有较强的调节作用。     

江苏省水稻田杂草抗药性呈暴发态势

<正>近年,由于水稻生产中过分依赖、长期使用单一的除草剂品种,使稻田的主要杂草种产生了抗药性。江苏省农科院植保所农田草害项目组组长李永丰研究员告诉记者,水稻主产区的稗草、千金子、鸭舌草、耳叶水苋、雨久花等主要杂草对二氯喹啉酸、五氟磺草胺、氰氟草酯、苄嘧磺隆、吡嘧磺隆等除草剂产生了抗药性,且抗性呈暴发态势。据介绍,江苏省稻田存在至少8种稗草种群,它们对稻田常用除草剂存在敏感差异性。"短芒稗与光头稗对双草醚,西来稗对五氟磺草胺,无芒稗对氰氟草酯,孔雀稗对噁唑酰草胺,西来稗与     

除草剂对水稻、稗草种子萌发后幼芽生长的影响

选用四种酰胺类除草剂：SY－8602、JCA－84、DHL－96和丙草胺，分别处理处于胚芽鞘期的水稻和稗草幼苗，测定一系列生长指标和生理生化指标，研究酰胺类除草剂对作物与杂草生长影响的差异性及其机理。试验结果表明：四种除草剂对胚芽鞘期水稻和稗草幼苗的生长均有抑制作用，其中，0.5mg／L的丙草胺毒性最大；除草剂处理后稗草和水稻幼芽的膜相对透性增大，可溶性蛋白含量增加，扦草幼芽中可溶性糖含量降低，水稻幼芽中可溶性糖含量增加。     

中国牧草育种工作研究进展

在综述中国牧草育种工作进展的同时,分析了牧草育种工作中存在的问题,主要包括育成的牧草品种少,良种推广和覆盖面积较小以及牧草育种理论基础薄弱等,并针对性地提出应从改进牧草育种的方法和途径、培育具有地方特色的独特牧草品种、加强种质资源的保护与利用、加快良种向现实生产力的转化以及通过各部门协作攻关等方面解决这些问题。     

Assessing inbreeding in perennial ryegrass (Lolium perenne) as a step towards F1 hybrid breeding

Perennial ryegrass is an important turf and forage grass in temperate regions worldwide. Limited genetic gains have been made with current breeding strategies compared with other grass crops, such as rice and maize, which benefit from Filial 1 (F1) hybrid breeding. One of the largest constraints on hybrid breeding in ryegrass is self-incompatibility preventing inbreeding, as homozygous parental lines are required to develop hybrids with maximal hybrid vigour. Obligate outcrossing in ryegrass has resulted in cultivars with high levels of heterozygosity, lacking trait uniformity across the population. A naturally occurring self-fertile (SF) locus that overcomes the self-incompatibility system has been identified in a European perennial ryegrass population. This study crossed the SF locus into an elite cultivar, producing a self-compatible population that was inbred for several generations. Genotyping-by-sequencing (GBS) was used to assess the population structure and degree of inbreeding in the self-compatible population. Phenotypic analysis indicated that increased homozygosity did not necessarily affect growth and performance. This study concludes that self-compatible ryegrass is a promising tool for hybrid breeding and agronomic improvement of perennial ryegrass.     

水稻抗旱机理和抗旱育种研究进展

水资源短缺正成为制约中国水稻生产持续发展的重要因素,培育抗旱性强的水稻品种,不但能够节约水资源,而且有利于稳产增产、节约能源。日益深入的干旱胁迫响应基因及QTL定位研究的积累为进行抗旱育种提供了依据和基础。对水稻在干旱胁迫下的伤害机理和抗旱的分子机制以及水稻抗旱育种研究进展等方面进行了总结和综述,以期为今后进一步深入研究抗旱机理及抗旱育种提供理论依据。今后应加强对稻属抗旱基因资源的有效发掘、评价、创新和利用,进一步发挥抗旱分子标记辅助选择在抗旱育种实践中的作用,改良水稻根系,结合常规育种技术和现代生物技术,提高栽培稻的抗旱性。     

水稻理想株型改良的研究进展

理想株型的构建与优化可以为水稻产量的提升创造新的可能。为了加强对水稻理想株型育种的研究,本研究归纳了5种水稻理想株型的经典模式,分析了理想株型水稻根、茎、叶、穗的形态特征,列举了近年来国内外发现的影响水稻株型的相关基因及其调控网络,并提出水稻育种的未来发展趋势,为今后的研究提供理论基础。     

超级稻育种技术和途径的探讨

回顾了超级稻发展的历程,由于育种技术和栽培方法不断开拓创新,中国水稻最高单产屡屡突破世界纪录,超级稻育种技术居世界领先水平。在综观国内外超级稻育种研究现状的基础上,综述了水稻产量的理论极限及超级稻育种技术,并提出了对今后超级稻育种的看法。     

水稻航天诱变育种研究进展与应用前景

水稻航天育种技术是将水稻干种子搭载返回式航天器(卫星)经过空间诱变作用产生变异,在地面选择有益变异培育新种质、新品种的育种方法。随着水稻航天育种研究的不断深入,现已育成一批水稻新品种(组合)进入商品化生产,同时还发掘和筛选出一些具有实用价值的新种质。本文综述了水稻航天育种的特点、理论依据及研究进展,讨论了水稻航天育种存在的问题和应用前景。     

水氮互作下长雄野生稻化感作用与田间抑草效果

以化感抗稗草长雄野生稻(Oryza longistaminata),非化感栽培稻RD23以及它们的F₁代(RD23 × O. longistaminata)为材料,采用实验室内生物测定和田间调查相结合方法,研究水肥对长雄野生稻化感作用的影响和探讨对野生稻化感作用及其田间抑制杂草作用的互作关系。在移栽后20~50 d内设淹水、2种形式的干湿交替和旱种等4种田间管理方式,对每种水分管理方式分别设3个施氮(尿素)水平处理。野生稻叶片的水提液,检测了对稗草的化感作用。结果表明,长雄野生稻化感作用在干旱与不施氮水平下最强,对稗草根长与干重的抑制率分别达到69.3%和74.6%,但随着施氮水平的提高与淹水时间的延长而降低;田间则以干湿交替条件下控制稗草效果最好,旱种管理后进行灌水能显著提高野生稻控制稗草的效果。水分与氮互作效应对长雄野生稻化感作用及其田间抑制杂草效果极显著,对F1代化感作用及其田间抑制杂草效果也达显著水平。     

三峡库区不同退耕地对多年生混播草地 种群稳定性的影响

选择3种不同的退耕地，即前茬为水稻地、黄豆地和草皮地，进行混播人工草地建设。分析测定了6个组合、2个混播比例（3:7和5:5）在不同退耕地中的生长速度、总产量、组分产量及各组分比例。结果发现不同退耕地显著影响人工草地产量及组分变化。黄豆地产量显著高于水稻地和草皮地（p<0.01）。而草皮地豆科牧草产量又显著高于黄豆地和水稻地（p<0.01）。同时，不同组合的产草量及组分比例随着刈割时间的不同而不同。草皮地中各牧草第2次刈割产量平均较第1次提高430%。3种土壤中，除F组合3:7混播比例外，2个组合不同混播比例苇状羊茅与鸭茅的比值都是第2次小于第1次。     

寒地早粳花培育种研究进展

在花药培养技术上,通过49个组合400个幼穗1200个颖花的研究,提出了依据植株和颖花形态判断花粉发育时期的具体指标;通过低温预处理和双态双层法提高花药力的方法。在花培育种遗传规律的研究上,对株高和叶瘟抗性的结果表明：F2的分布倾向于晚熟、高秆及抗病,即倾向于亲本的显性性状,而H2的分布则均匀对称,其中早熟、矮秆及感病植株的比例较F2高。在选择效率上,花培育成的审定品种的选择效率为0.93%,是同期常规育成审定品种选择效率0.28%的3.32倍。通过上述研究培育出了８个花培新品种,并且在品质、抗性、产量等方面表现突出,成为寒地稻区主栽品种,并讨论了水稻花培育种今后的发展方向。