云南稻核心种质及其杂种后代形态性状的遗传多样性

以云南稻核心种质和云南主栽籼稻品种滇屯502、粳稻品种合系35配制的杂种BC1F3(448份)和亲本为材料,在昆明地区生态条件下,对供体亲本及其杂种BC1F3世代的形态性状遗传多样性进行分析.结果表明:1) 供体亲本的11个数量性状的平均值、标准差、变异系数等与回交后代差异明显.回交使其后代的性状逐渐趋于轮回亲本,变异系数呈下降趋势,籼粳基本一致.2) 供体亲本及其杂种BC1F3的11个形态性状Shannon-weaver遗传多样性指数的t测验表明,除剑叶宽和1～2节长外,亲本与后代其他性状差异不显著,并具有丰富的形态多样性,籼粳一致.3) 主成分分析表明,株高、剑叶长、穗颈长、穗下节长、1～1节长、穗长、实粒数、秕粒数和结实率等9个性状是解释云南地方稻种和杂种后代多样性的重要依据.     

云南稻核心种质F2主要形态性状遗传表现及相关分析

以548份云南稻核心种质和云南主栽籼稻品种滇屯502、粳稻品种合系35配制的杂种F2(498份)为材料,在昆明地区生态条件下,对杂种F2世代的主要形态性状的遗传参数和相关性进行分析。结果表明:①该群体的穗颈长、每穗实粒数、秕粒数和结实率的遗传力最高,且均表现出较高的遗传变异,选择潜力较大。②该群体各形态性状的遗传变异度不同。利用本群体进行新品种选育时,除应考虑各形态性状的表现特点和遗传潜力大小外,还应考虑籼粳的遗传差异和特点。③形态性状间存在一定的相关性,且粳稻性状间的相关性明显高于籼稻,对F2粳稻进行早期世代间接选择的效果强于籼稻。     

水稻籼粳交后代粒形性状分离研究

用育种中常用的籼型和粳型水稻材料,研究了F1和F2代稻谷粒形性状表现。结果表明,粒长、粒宽、粒厚和长宽比等粒形性状都是典型的数量性状,F1代粒形位于双亲值之间,其中籼籼交F1代粒形接近双亲均值,籼粳交F1代粒形位于双亲值之间而趋近粳形亲本;F2代各组合都出现了较大比例的超双亲粒形,但在籼粳交中,F2代粒形大多偏向粳型亲本,出现大量超粳型亲本粒形,只有少量超籼型亲本粒形出现。本研究对目标粒形组合和亲本材料的选育在双亲粒形的选择上具有较为重要的理论指导作用。     

不同生态区籼粳稻杂交后代碾磨和外观品质分析

采用粳稻秋光(程氏指数22)和籼稻七山占(程氏指数7)正反交,分别在华南籼稻区广东(N23°08',E113°14')、西南籼稻区四川(N31°07',E104°22')、长江中下游籼粳交错区上海(N31°14',E121°29')和东北粳稻区辽宁(N41°48',E123°25')同时构建重组自交系(RIL),测定不同生态区RIL程氏指数、碾磨品质和外观品质性状,分析籼粳稻杂交后代碾磨品质和外观品质差异及其与生态条件、籼粳属性及稻谷粒形的关系。结果表明:4个生态区RIL大部分株系为中间类型(偏籼型或偏粳型),四川、广东、辽宁、上海中间类型比例依次为86.84%、81.45%、82.82%和72.45%。不同生态区间绝大多数品质性状差异达到显著水平,籼粳类型间仅部分地区糙米率和白度值差异达显著水平。千粒重与稻谷粒长、粒宽大多呈显著正相关,而与长宽比呈显著负相关,除上海外糙米率与稻谷粒长极显著负相关,四川和广东地区糙米率与稻谷长宽比显著负相关;整精米率与稻谷粒长负相关(广东没有达到显著水平),与稻谷长宽比相关不显著(除上海外)。垩白粒率与稻谷粒宽显著正相关,与稻谷粒长和长宽比有负相关趋势,但是相关程度低于粒宽。总体上籼粳稻杂交后代品质性状有辽宁和上海优于四川和广东,生态区间差异大于籼粳类型间差异的趋势。整精米率主要受稻谷粒长影响,垩白粒率更偏向由稻谷粒宽决定,长宽比对二者的作用有所降低,粒形与品质性状的关系较育成品种变得更为复杂,生产上粳稻品质性状优于籼稻的遗传、生态机制还有待深入研究。     

云南稻核心种质F_2世代形态多样性鉴定与分类

为解决云南稻作遗传基础狭窄和地方稻种难以利用等问题,以548份云南稻核心种质和云南主栽籼稻品种滇屯502、粳稻品种杂合系35配制的杂种F2(498份)为材料,按籼粳间、稻作区间进行云南稻核心种质杂种后代形态多样性鉴定与分类研究.结果表明:1) 杂种F2具有丰富的形态多样性,结实率、实粒数、秕粒数、穗颈长等性状都表现出较大的变异,平均多样性指数也较高.2) 籼粳间、稻作区间单一性状变异趋势基本一致,但多样性指数存在一定差异.3) 通过聚类分析,可将供试材料划分成4个性状不同的类群,各类群的形态性状差异明显,有利于育种目标的选择.     

基于InDel分子标记的云南地方稻籼粳属性与表型性状相关分析

[目的]明确云南地方稻资源的籼粳属性及籼粳基因频率与表型性状间的相关性,为有效利用云南地方稻资源改良水稻品种提供理论依据.[方法]利用39对InDel籼粳特异性标记对来自云南12个地州69个县区的406份云南地方稻资源进行籼粳属性分析,通过计算云南地方稻资源在39个InDel位点上的籼粳基因频率,确定其籼粳类型;并对倒伏性、芒长、颖尖色、谷粒形状、株高、穗颈长、穗长、有效穗数、剑叶长、剑叶宽、每穗总粒数、每穗实粒数、一次枝梗数、二次枝梗数、千粒重、结实率、谷粒长和谷粒宽等18个表型性状进行调查,分析籼粳基因频率与表型性状的相关性.[结果]406份云南地方稻资源中有303份籼型稻(典型籼稻、籼稻和偏籼),占74.63%,其中典型籼稻77份、籼稻214份、偏籼12份;中间型资源11份,占2.71%;粳型稻(典型粳稻、粳稻和偏粳)有92份,占22.66%,其中典型粳稻36份、粳稻54份、偏粳2份.籼粳基因频率与表型性状的相关分析结果表明,粳型基因频率与穗颈长、谷粒宽、芒长、穎尖色、穗长、剑叶长、每穗总粒数、一次枝梗数、二次枝梗数、谷粒长和谷粒形状等11个表型性状呈极显著相关(P<0.01,下同),其中与谷粒宽(r=0.374)的正相关性最高,与谷粒形状(r=-0.429)的负相关性最高.[结论]云南地方稻资源存在明显的籼粳分化,InDel分子指数法所划分的7种籼粳类型在406份资源中均有出现,且其籼粳属性的分化与多个表型性状存在极显著相关性,尤其与谷粒宽(极显著正相关)和谷粒形状(极显著负相关)的相关性最高.因此,利用云南地方稻资源进行籼、粳稻定向改良及选育时应综合考虑谷粒宽和谷粒形状2个表型性状.     

水稻新种质沈农89-366特性遗传研究(Ⅱ)--F1代稻谷的米质分析

以粳稻沈农89-366为母本与粳、籼、爪哇3种类型稻杂交,F1代稻谷的米质表现值介于双亲之间,接近亲本均值.米形呈现正态分布的数量性状遗传特点.稻谷粒形与米形呈极显著正相关.米长与米宽和出米率呈极显著和显著的负相关,与长宽比和AC值呈极显著和显著正相关.中国籼、粳稻米质改良的方向是选育米形偏籼而米质偏粳的中间类型米,改良的途径是不同类型间的杂交,获得各自优良米质性状的互补.在收获前以稻谷或稻米的长度和长宽比为指标进行米质选择是简便、易行和高效的田间米质选择方法.     

水稻野败型细胞质雄性不育系花1A的选育

在三系杂交籼稻亲本中渗入部分粳稻血缘以扩大亲本遗传距离,增强杂种优势,以及利用粳稻优质特性,是杂交稻育种途径之一．但籼粳交后代分离世代长,育种周期长．采用籼粳交Ｆ１花药培养的方法快速育成保持系花１Ｂ,然后核置换育成野败型细胞质雄性不育系花１Ａ．使育种周期大大缩短．该不育系为籼粳中间型（程氏形态分类指数为１２分）,株叶态偏籼,粒形和米质偏粳,生育特性弱感光,异交特性好,配合力较高．已配制优质杂交稻组合花优６３,通过福建省品种审定,正在推广应用．     

水稻新种质沈农89－366特性遗传研究（Ⅱ）一F1代稻谷的米质分析

以粳稻沈农89-366为母本与粳、籼、爪哇3种类型稻杂交，F1代稻谷的米质表现值介于双亲之间，接近亲本均值。米形呈现正态分布的数量性状遗传特点。稻谷粒形与米形呈极显正相关。米长与米宽和出米率呈极显和显的负相关，与长宽比和AC值呈极显和显正相关。中国籼、粳稻米质改良的方向是选育米形偏籼面米质偏粳的中间类型米，改良的途径是不同类型间的杂交获得各自优良米质性状的互补。在收获前以稻谷或稻米的长度和长宽比为指标进行米质选择是简便、易行和高效的田间米质选择方法。     

含美法澳长粒形粳稻背景恢复系材料的亲籼性研究及利用初报

以籼稻不育系培矮64S为测验种，对美法澳长粒形粳稻与桂99等的杂交后代38份F4材料进行亲籼性鉴定。结果表明：全部材料都属于可育组，并具有较好的一般亲籼性，它们与籼测验种的大部分杂交F1表现出远远超过一般籼粳杂种一代的结实率，单株颖花数和产量优势明显，显示出在生产应用上较大的潜在利用价值。认为以长粒形粳稻或长粒形热带粳稻为亲本培育偏粳型强优亲籼系，应该是南亚热带气候区选育符合生产和消费要求的细长粒籼粳亚种间杂交水稻的主要方向。     

水稻植株农艺性状与稻米碾磨品质的遗传相关性分析

以４５个籼稻组合为材料，研究了一些属于不同遗传类型性状间的相关性．结果表明，控制植株农艺性状的遗传效应与影响稻米碾磨品质性状的遗传效应间，存在较强的相关性．其中以加性效应间的相关性尤为明显．有效穗数、剑叶长宽比和谷粒宽等性状与稻米碾磨品质性状间，存在着明显的正相关，而株高、剑叶长、穗长、每穗粒数、谷粒长和谷粒长宽比等性状与稻米碾磨品质性状间，则表现为负相关．有效穗数与糙米率等成对性状间的显性效应相关性，有助于同时改良杂交稻组合的这些性状     

用SSR标记比较亚洲栽培稻与普通野生稻的遗传多样性

 用 30对SSR引物比较了 5 2份不同生态型的栽培稻和 34份不同省 (区 )的普通野生稻 (简称CWR)的遗传多样性 ,发现在 2 84条多态性带中 ,有栽培稻特异带 15条 (5 .2 % ) ,普通野生稻特异带 117条 (41.2 % ) ,栽培稻与普通野生稻的差异主要来自野生稻。栽培稻和普通野生稻的平均基因多样性分别为 0 .6 7和 0 .9,每一位点在栽培稻中的等位基因平均为 5 .3,而在野生稻中平均为 9.6 ,栽培稻中的等位基因数仅为野生稻的 6 2 % ;野生稻材料间的平均遗传距离为 0 .80 11,远大于栽培稻品种之间的 0 .6 6 0 3,说明野生稻的遗传多样性大于栽培稻。此外 ,籼稻品种与粳稻品种之间的平均遗传距离也明显大于籼、粳亚种内品种间的遗传距离 ,表明籼粳分化是亚洲栽培稻遗传分化的主流。聚类分析结果表明 ,SSR标记既能较好地将栽培稻与野生稻分开 ,又能较好地进行籼粳稻的分类。     

水稻粳型亲籼系籼粳型属性的程氏指数鉴定

为了提高鉴定粳型亲籼系籼粳型属性的准确性，用程氏指数鉴定了待测粳型亲籼系及其杂交后代的籼粳型属性。结果表明：用程氏指数鉴定粳型亲籼系的籼粳型属性的结果准确率较高，且年度间和季度间的稳定性好；偏粳型品种与籼型或偏籼型品种杂交，其F1多为籼型和偏籼型。用程氏指数法从15个待测粳型亲籼系中鉴定出1个粳型品系和4个偏粳型品系。另外，秧苗的KClO3抗性可作为鉴定粳型亲籼系籼粳型属性的一个指标，改良程氏指数能提高鉴定粳型亲籼系籼粳型属性的准确性。     

不同粒形宁夏水稻种质遗传多样性分析

针对宁夏粳稻粒形逐渐变长的趋势,本研究以75份宁夏不同粒形的粳稻种质为材料,利用31对SSR标记研究不同粒形材料的粳稻种质的遗传多样性及其亲缘关系,为拓宽宁夏水稻遗传基础,培育优新品种提供依据。宁夏水稻粒形有阔卵形(1.80~2.20)、椭圆形(2.20~3.00)、中长形(3.00~3.30)和细长形(3.30以上)4种类型,虽然大多数为椭圆形(61份),占参试材料的81.3%,但粒形表现多样化。按籽粒长宽比把参试材料分为6个组群进行遗传多样性分析,Nei’s基因遗传多样性指数(He)表现为籽粒长宽比2.20~3.20之间的4个群体较高,均在0.5481~0.5768之间;籽粒长宽比2.20以下和3.20以上群体的He较小,且与其它4个群体呈显著差异性。结果表明遗传多样性相对较丰富的宁夏水稻种质资源主要集中在籽粒长宽比2.20~3.20的椭圆形和中长形之间。聚类分析表明,籽粒长宽比在3.20以上群体单独聚为1类,籽粒长宽比2.80~3.20群体也单独聚为1类,其余4个群体聚为1类,表明粒形性状的多样化对拓宽宁夏稻种资源具有一定的作用。     

云南地方稻种不同分类方法的比较研究

在中国的丁颖和程侃声栽培稻分类体系的基础上,按俞履祈的变种分类方法对云南搜集保存的5285份地方稻种资源进行分类研究表明：（1）云南是中国稻种最大的遗传变异中心。（2）云南地方稻分属58个变种,为中国栽培稻变种的总和,但品种数约占中国栽培稻的8.6%;其变种特点是以普通籼、红籼,红粳、普通粳、普通糯粳和红光壳粳为优势变种,粳稻变异大于籼稻,深色型、糯稻、光壳稻和有芒变种占有较高比较。（3）云南地方稻种分为籼粳2个亚种、6大生态群,其中热带粳群、光壳粳群和普通粳群的品种数分别占云南地方稻种的3.6%,18.1%,32.1%,分别为13,11和18个变种;早中籼群、冬籼群和晚籼群的品种分别占云南地方稻种的1.8%,0.5%,43.9%,分别为11,4和24个变种。（4）云南地方稻籼亚种26个变种和粳亚种32个变种。籼水稻和晚稻是籼亚种的基本型,籼陆稻和早中稻则是生态变异型。粳亚种中的水陆稻、粘糯稻、早中和晚稻之间均没有基本型与变异型之分,且与籼亚种中的有明显区别。这进一步揭示了云南地方稻种籼和粳为两个独立起源中心。（5）初步提出云南栽培稻分类体系为按“种－亚种－生态群－生态变种群－品种类型”的5级新型分类体系。     

粳稻穗角与谷粒性状及品质性状相关性分析

测定了粳稻直立穗品种丙8979与弯曲穗品种C堡杂交的重组自交系349个株系的穗角和7个谷粒性状及12个稻米品质性状,分析了穗角与谷粒性状和稻米品质性状间的相关性。结果表明,穗角与千粒重、谷粒长、谷粒宽、谷粒长宽比、谷粒长厚比、粒长和长宽比均呈极显著正相关,穗角不是决定产量和品质的主要因素。千粒重与谷粒长、谷粒宽、谷粒厚、糙米率、精米率、粒长、粒宽和直链淀粉含量均呈极显著正相关,与谷粒长厚比和谷粒宽厚比呈极显著负相关,千粒重主要由谷粒宽和谷粒厚决定。直链淀粉与谷粒长,垩白粒率与谷粒宽,粒宽与糊化温度之间均呈极显著正相关。垩白粒率与谷粒长宽比、长宽比、糙米率和精米率,垩白度与糙米率、精米率和整精米率以及长宽比与垩白度和糊化温度之间均呈极显著负相关。     

普通野生稻和亚洲栽培稻核基因组的RFLP分析

 本研究通过对来自亚洲10个国家的122份普通野生稻（O.rufipogon Griff.，简称普野，下同）和76份亚洲栽培稻（O.sativa L.）的核DNA RFLP分析，探讨了中国普野与南亚、东南亚普野，普野与栽培稻以及籼粳之间的遗传分化关系。结果表明，籼粳分化是栽培稻核DNA遗传分化的主流。在核DNA分化上，中国普野可分为原始普野型，偏籼型和偏粳型；南亚普野只有原始普野型和偏籼型，没有偏粳型；东南亚普野有原始普野型和偏籼型，还可能有偏粳型。中国普野因地理分布不同，其遗传分化表现出多态性，江西东乡和湖南茶陵以及部分云南元江普野既不与籼稻聚在一起，又不与粳稻聚在一起，而独聚一类，其形态上亦比较原始，属于原始祖先型。广东、广西普野则表现为偏籼或偏粳。根据中国、南亚、东南亚普野的遗传分化关系，再次论证了中国和南亚（以印度为中心）是栽培稻起源演化的两个原始中心，并提出了籼粳演化应该是多途径的。     

Yield and Quality Performance of Japonica Rice Varieties Grown in the Late Season in a Double Rice Cropping System of China

Meeting the demand for high-quality japonica rice is a major challenge facing China’s grain security. In the present study, a two-year field experiment was conducted to investigate the yield, quality, and profitability of japonica rice varieties(including hybrids and inbreds) grown in the late season as compared with local elite indica hybrids in a double rice cropping system of China where indicas are traditionally planted. Indica hybrids had significantly longer vegetative(from sowing to heading) and total(from sowing to maturity) growth durations than japonicas in both2011 and 2012, while reproductive growth duration(from heading to maturity) was longer for indica hybrids than for japonicas in 2011 but not in 2012. Indica hybrids produced higher grain yield than japonicas in 2011, but with no significant differences in 2012. Japonicas had higher brown rice, milled rice, and head rice percentages than indicas, but had lower gelatinization temperature and amylose content,while with no significant differences in gel consistency and protein content. Indica hybrids tended to have lower chalky grain percentage and chalkiness degree than japonicas, though the differences were not statistically significant due to large genotypic variations. The net returns were 16.1% and 9.9% greater for indica hybrids than for japonica hybrids and japonica inbreds in 2011, with only 3.8% and 1.3% in2012, respectively. Thus, our results suggest that replacing indicas with japonica varieties as late rice may not be feasible at the present site unless locally adapted japonica varieties are developed.