水稻种质资源开花期耐热性分析

以56份中国水稻(Oryza sativa L.)核心种质资源、18份国外水稻种质资源及6份自选恢复系为材料,在开花期进行高温胁迫处理。以相对结实率为指标,对水稻种质资源的耐热性进行评价。结果表明,种质间的耐热性存在差异,筛选出新的耐热型水稻材料6份。     

水稻细胞质雄性不育恢复基因Rf6功能标记开发及微核心种质中Rf6基因的筛选

核恢复基因Rf6是红莲型杂交水稻特有的新恢复基因,为了寻找更多具有Rf6恢复基因的种质,以扩展红莲型杂交水稻的恢复系来源,组配更多优良杂交品系,利用Rf6及其等位基因的序列差异,开发Rf6基因的功能标记,并利用该标记对中国水稻微核心种质进行PCR扩增,筛选具有Rf6恢复基因的种质。结果表明,在324 bp插入片段(Rf6较其等位基因插入324 bp)两侧设计引物(正向引物:5'-ATGACAAGAGGACCAGCGATGCAATGG-3',反向引物:5'-ATTCTTGCAGAGATAGACCATGAGCGTG-3'),利用该引物可扩增出条带清晰且无杂带的差异片段,可用于Rf6基因的鉴定。利用该标记在197份中国水稻微核心种质中筛选出22份具有Rf6恢复基因的种质,可为拓宽红莲型杂交水稻的恢复系来源提供材料。     

抽穗开花期耐热性水稻恢复系种质的筛选

为筛选出培育耐热性杂交水稻新品种的水稻恢复系,对36份水稻恢复系在抽穗开花期进行耐热性研究。结果表明:在高温胁迫下,不同水稻恢复系的结实率及其结实率下降率达显著水平;36个水稻恢复系按耐热能力聚类可分为4类,其中泸恢17、RHTR20、R1862和泸恢602属强耐热性水稻恢复系,可直接利用其配制耐高温杂交稻新组合,也可作为培育耐高温水稻的种质资源加以利用。     

香稻种质资源与骨干亲本材料的农艺性状相关及通径分析

为摸清香稻种质资源与骨干亲本材料各农艺性状对其产量的影响,为香型杂交水稻育种提供优质资源材料,采用田间试验,对40份具有一定代表性的香稻种质资源、26份恢复系材料和22份保持系材料的农艺性状进行了相关和通径分析。结果表明:1)相关分析中,香稻种质资源的单株有效穗与单株产量呈极显著正相关(r=0.987 2**),恢复系材料的单株有效穗、穗实粒数和千粒重与单株产量呈极显著正相关(r=0.532 5**,0.509 1**,0.707 3**),保持系材料的生育期、剑叶宽、穗总粒数和穗实粒数与单株产量呈极显著正相关(r=0.611 6**,0.711 7**,0.563 2**,0.684 2**)。2)偏相关分析中,香稻资源的单株有效穗和千粒重与单株产量呈极显著偏相关(r=0.998 9**,0.639 5**),恢复系的单株有效穗、穗总粒数和千粒重与单株产量呈极显著正偏相关(r=0.810 0**,0.520 2**,0.7292**),保持系的单株有效穗和千粒重与单株产量呈极显著正偏相关(r=0.863 8**,0.594 5**)。3)通径分析中,香稻资源和恢复系材料农艺性状中的单株有效穗对单株产量的直接作用最大,而保持系材料的单株产量受穗实粒数的直接作用最大。     

水稻核心种质育种体系创建及优质稻育种实践

为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,创建了水稻核心种质育种理论和材料体系。概述了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等8个部分。阐述了黄华占核心种质育种材料体系、美香占核心种质育种材料体系和丰八占衍生恢复系华占核心种质育种材料体系等三套育种材料体系创建历程,并对其衍生的重大品种即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、我国配组组合最多恢复系华占等突破性品种(恢复系)作了简介,讨论了水稻遗传育种学的现状和方向。     

野生稻种质在高大韧稻选育中的应用与展望

[目的]概述野生稻种质在水稻育种上的应用。[方法]在提出高大韧稻的育种理论和发展阶段的基础上,回顾了野生稻种质资源在水稻育种上的应用,重点阐述了1980~1997年高大韧课题组直接利用优异野生稻种质进行高大韧稻育种的主要研究成果。[结果]利用野生稻选育高大韧稻,首次成功向恢复系大规模地导入野生稻细胞核基因,获得野栽型强优恢复系。共获得测25、测253、测781、测258、测1012等5个优良恢复系,育成17个杂交水稻新组合,其中博优253为国家审定品种。将野生稻细胞核基因通过远缘杂交引入恢复系,拓宽恢复系遗传背景。选育遗传背景特异的优良恢复系是新恢复系选育的有效途径。[结论]高大韧稻育种是今后水稻育种的重要方向。     

一种苗期鉴定水稻稻瘟病的技术和方法

[目的]鉴定61个水稻材料稻瘟病苗期发病情况。[方法]利用水稻感病植株苗期诱发浸染技术,在人工控制温湿度的塑料大棚进行稻瘟病试验鉴定。[结果]相对于其他常规品种恢复系材料稻瘟病发病指数普遍较低,发病指数在0～10的恢复系材料占总恢复系的60.71%,发病指数在0～5的恢复系材料有10个,表现为轻感稻瘟病;发病指数为0的材料有2个,为JR3/津稻88R和JR3/京稻7号R株系,表现为抗稻瘟病;其他品种发病指数绝大部分在50～100,表现为重感稻瘟病。不同发病类型比较,急性型叶瘟相对于普通型叶瘟发病概率低,占供试品种的29.51%。[结论]河南省水稻种质资源绝大部分不抗稻瘟病,恢复系材料相对于普通常规种较抗稻瘟病。加强水稻抗稻瘟病和杂交育种技术研究对提升河南省水稻抗性育种水平具有重要意义。     

外引水稻种质资源表型性状遗传多样性分析

为了解新疆维吾尔自治区(以下简称新疆)和其他地区、国家外引水稻种质资源间的遗传多样性水平,利用32个表型性状对105份新疆水稻种质资源和253份其他地区、国家外引水稻种质资源进行表型性状遗传多样性、主成分和聚类分析。结果表明:水稻种质资源数量性状的平均变异系数为16.73%,变异系数最大的是二次枝梗数(32.22%),最小的是谷粒宽(6.82%)。新疆水稻种质资源数量性状的平均遗传多样性指数为1.95,质量性状为0.51;其他地区、国家水稻种质资源数量性状的平均遗传多样性指数为2.02,质量性状为0.40。通过主成分分析,将16个数量性状转换为5个主成分,提供的信息量分别占总信息量的84.66%(新疆)和84.60%(其他地区、国家)。利用UPGMA法,将参试材料划分为5类,第1类群包含201份材料,其中新疆材料65份,为穗粒数多的品种;第2类群包含5份材料,为高秆、大穗但结实率较低的品种;第3类群包含32份材料,为着粒密度较稀、穗粒数较少的品种;第4类群包含118份材料,其中新疆材料有36份,此类群的每穗总粒数和每穗实粒数少于全部材料平均值但高于第3类群平均值;第5类群只包含2个材料,与其他材料亲缘关系较远,遗传差异较大。新疆水稻种质资源和其他地区、国家外引水稻种质资源之间有一定的遗传差异,在育种工作中可挖掘不同地区资源的有利基因,增加遗传多样性。     

海南疣粒野生稻基因组DNA导入与创新水稻种质

为挖掘和应用海南疣粒野生稻优异资源,本研究调查和筛选优异疣粒野生稻资源,经穗颈注射法向R225等水稻恢复系导入疣粒野生稻基因组DNA,创新水稻育种中间材料;与三系、两系不育系测交配组,对F1代及后代观察、考种与测产,选育杂交水稻强优新组合。采用SSR标记检测导入创新种质、杂交水稻新组合与疣粒野生稻的遗传相关性。结果表明,筛选出15份优异疣粒野生稻资源,获得7份导入种质创新材料,与不育系测交配组选育出12份有效穗数、穗长、千粒重、抗病等农艺性状优良的杂交水稻新组合,通过品种比较试验,筛选出5份高产抗病水稻新组合。SSR标记检测导入创新种质、杂交新组合具有疣粒野生稻特有分子标记带型,说明获得来自疣粒野生稻的种质创新材料,并可稳定遗传。本研究为海南疣粒野生稻种质创新和进一步研究应用提供参考。     

广亲和基因S5-n在水稻核心种质资源中的分布研究

为了更好地发挥水稻广亲和基因S5-n在水稻育种中的作用,本研究分析了S5-n在264份水稻核心种质中的分布情况。结果表明,共检测到含有S5-n基因的材料26份,检出频率9.8%。其中,国内材料10份,国外材料16份。含有S5-n基因的26份材料中籼稻、粳稻各为13份。S5-n基因在核心种质资源中的分布没有表现出籼、粳偏好。