湖南早籼稻品种芽期和苗期耐冷性初步研究

以16个湖南地区推广的早籼稻品种为材料,设置9个芽期低温胁迫处理,以死苗率为指标探讨了早籼稻芽期耐冷性的适宜鉴定方法,并鉴定了部分品种的苗期耐冷性。结果表明,8℃/7 d低温处理下早籼稻品种死苗率的方差和变异系数大,能较好地鉴别品种间耐冷性差异,是早籼稻芽期耐冷性鉴定的最合理方式;相关分析表明,早籼稻苗期耐冷性与芽期耐冷性鉴定结果基本一致;在苗期低温胁迫下耐冷水稻品种能够维持较高的游离脯氨酸含量,同时保持叶绿素和丙二醛含量的相对稳定;部分早籼稻品种的芽期和苗期耐冷性较差,不适宜采用直播栽培。     

超级杂交稻及其亲本的耐冷性研究

在室内人工低温和自然低温条件下,研究了超级杂交稻及其亲本在芽期、苗期和抽穗扬花期的耐冷性。结果表明:超级杂交稻Y两优2号、Y两优1号及亲本远恢2号在芽期、苗期和抽穗扬花期均具有较强的耐冷性,不育系芽期耐冷能力依次为Y58S培矮64S广占63-4S,芽期5℃低温处理4 d的秧苗成苗率可作为籼稻耐冷性鉴定指标。杂交稻的耐冷性与父母本及其杂种优势均有关,选育耐冷性强的亲本,可提高杂交稻的耐冷能力。     

水稻分蘖期关键酶的表达同耐冷性相关研究

低温条件下对不同地区的多个优质水稻品种进行分蘖盛期冷害鉴定试验,研究结果表明,龙稻18和通育269品种耐冷性表现强,上育397、通35等3个品种耐冷性表现中。分蘖盛期耐冷性表现优异品种其保护酶活性(SOD、POD)增加明显,多数品种酶活性与其耐冷性表现成正相关。     

低温胁迫对水稻幼苗耐冷性的鉴定

以14个耐冷性不同的水稻品种为材料,经对照(20℃)和低温(10℃)处理后,测定分析幼苗叶片的耐冷指数以及对过氧化物酶同工酶凝胶电泳的分析。结果表明,经低温处理后,各品种差异较明显。低温与对照相比,大部分水稻品种多出1～2酶带。     

利用染色体片段置换系定位水稻芽期耐冷性QTL

以籼稻品种9311为受体、粳稻品种日本晴为供体构建的95个染色体片段置换系为材料,在5℃低温条件下进行芽期耐冷性鉴定。结果表明,6个置换系低温处理后的成苗率与受体亲本9311有一定差异,其耐冷性略强于9311。利用代换作图法共鉴定出4个与芽期耐冷性相关的QTL,分别位于水稻第5和第7染色体上。其中qCTB-5-1、qCTB-5-2和qCTB-5-3分别被定位在第5染色体RM267与RM1237、RM2422与RM6054及RM3321与RM1054之间遗传距离分别为21.3cM、27.4cM和12.7cM的置换片段上;qCTB-7被定位在第7染色体RM11-RM2752区间遗传距离为6.8cM的置换片段上。     

利用分子标记定位水稻芽期耐冷性基因

 利用籼稻品种南京11和粳稻品种巴利拉的F₁花药进行组织培养,获得67个加倍单倍体植株(Doubled haploid, DH)。 以该群体构建了一张包含131个RFLP标记的水稻分子图谱。 以芽期的死苗率为指标, 评定亲本及各 DH系在低温(4～5℃)条件下的耐冷性。结果表明：死苗率在DH群体中呈双峰连续分布, 表明芽期耐冷性是由主基因控制的数量性状。将死苗率作为数量性状进行QTL的区间作图分析, 发现在第7染色体上G379b-RG4区间存在有与耐冷性有关的基因(Cts7) 。     

水稻幼苗期耐冷性选择对主要农艺性状的影响

利用籼粳稻杂交后代（密阳23/通88-7、密阳23/TR22183、密阳23/高产102）探讨了水稻幼苗期耐冷性选择对主要农艺性状的影响。从籼粳稻杂交后代F2和F3中选择的耐冷个体群或系统群与随机个体群或敏冷系统群间进行主要农艺性状的比较结果表明,在F2和F3水稻幼苗期耐冷性选择对秆长、穗长和穗数并不产生显著的影响,但选择获得的幼苗期耐冷性强的F2个体群的孕穗期耐冷性(结实率)、F3系统群的分蘖期耐冷性(赤枯度)和孕穗期耐冷性(结实率)均显著强于随机个体群和敏冷系统群;在冷水处理下F3幼苗期耐冷性强的耐冷系统群的产量显著高于敏冷系统群。提出在水稻幼苗期以叶赤枯度来选择幼苗期耐冷性强的个体是获得高产耐冷后代材料的有效途径。     

北方杂草稻耐低温发芽特性的初步研究

选用19份北方杂草稻为试验材料，分别在0℃、4℃、14℃、24—28℃条件下进行发芽试验。结果表明，北方杂草稻具有较强的耐低温发芽特性。在4℃条件下，供试的19份杂草稻材料间的发芽率方差和变异幅度都比较大，耐冷性评价结果可靠。在4℃条件下耐低温发芽特性的评价结果为：5份杂草稻材料耐冷性为1级，耐冷性强；4份为5级，耐冷性中；10份为9级，耐冷性弱。对照栽培稻品种秋光的耐冷性为9级，耐冷性弱。     

水稻种子含水量与耐冷性的关系研究

试验选择18份水稻品种的休眠种子作为材料,其中具有耐冷性的水稻品种13份,不具有耐冷性的常规水稻品种5份。测定了每份种子样品中含水量,并将这项指标分别与水稻品种是否具有耐冷性以及耐冷性强弱进行相关性分析。结果表明：①水稻品种是否具有耐冷性与种子中含水量呈极显著负相关关系,即耐冷性品种含水量明显低于常规品种;②具有耐冷性的水稻品种,其耐冷性程度与种子的含水量没有显著的相关性。因此认为水稻休眠种子的含水量可以作为判断水稻耐冷性有无的参考指标,但不能直接用作判定水稻耐冷性强弱的指标。     

水稻品种孕穗期耐冷性构成因子分析

 在冷温处理条件下,通过对14个不同耐冷性水稻品种的花药大小、花粉大小和花粉数的测量分析,明确了花药长度与花药内的总花粉数密切相关(r=0.831**),花药长度和花药内的可育花粉数与耐冷性的关系密切(r=0.853**,r=0.915**),发现花粉大小与耐冷性之间有显著的正相关关系(r=0.75**),可育花粉数是水稻孕穗期耐冷性的主要构成因子。     

孕穗期自然低温对籼型杂交水稻的影响分析

孕穗期低温主要通过影响籼型杂交水稻结实率导致产量降低，对有效穗，每穗粒数和粒重无明显影响。在自然低温条件下，籼型杂交水稻组合间孕穗期耐冷性表现出明显的强、中、弱差异；进一步对亲本组合的分析发现，籼型杂交水稻孕穗期耐冷性与不育系和恢复系均有关，而与恢复系的关系更为密切：建议以低温影响后的结实率及其与正常结实率的差异程度作为评价水稻品种孕穗期耐冷性的指标。     

两系杂交早稻父本996孕穗期和开花期耐冷性评价

以水稻品种4628(耐冷性弱)和丰源B(耐冷性较强)为对照,采用人工气候室低温处理对两系杂交早稻父本996孕穗期和开花期的耐冷性进行了鉴定评价.结果表明,996孕穗期低温处理下的结实率和相对结实率显著高于对照品种4628,结实率下降值和低温敏感指数显著低于对照品种4628;996开花期低温处理下的结实率和相对结实率显著高于对照品种丰源B和4628,结实率下降值和低温敏感指数显著低于对照品种丰源B和4628.说明996孕穗期的耐冷性显著强于对照品种4628,开花期的耐冷性显著强于对照品种4628和丰源B.     

水稻苗期耐热种质资源筛选及QTL定位

[目的]鉴定和筛选水稻极端耐热种质或基因,为培育耐高温水稻新品种提供技术支撑.[方法]以耐热等级和幼苗存活率为指标对不同类型水稻苗期耐热性进行鉴定评价,以筛选和鉴定耐热种质资源及主效QTL.[结果]不同类型水稻品种苗期耐热性存在明显差异,籼稻品种耐热性明显强于粳稻品种,籼稻和粳稻品种均存在极端耐热和极端敏感种质资源;共...     

水稻灌浆期耐热性的品种间差异及其与剑叶光合特性和内源多胺的关系

对65个不同来源的早籼稻品种进行了灌浆期耐热性的鉴定研究,并比较了耐热性相差很大的品种灌浆期高温胁迫前后的生理反应。结果表明：秕粒率、实粒重、整精米率、垩白度、蛋白质含量的胁迫指数可作为水稻品种灌浆期耐热性田间直接鉴定的 5个指标,可采用隶属函数值法对各品种的耐热性进行综合评价;不同品种的耐热性存在相当大的差异,筛选出了几个耐热性很强的品种;高温胁迫严重影响水稻的光合能力,但耐热性强的品种剑叶的光合速率高温胁迫后下降幅度明显较小,胁迫解除后恢复的程度也更高,叶绿素含量、RuBPc 活性及内源多胺含量的变化趋势与光合速率相一致,是水稻耐高温逼熟的重要生理特征。     

东北粳稻分蘖期耐冷性鉴定及SSR标记关联分析

 以140份东北粳稻品种（系）为材料进行分蘖期耐冷鉴定,用84个SSR标记对耐冷性差异较大的96份材料进行基于SSR标记的关联分析。结果表明,供试材料强耐冷品种（系）占20%,中间型（系）占30.71%,不耐冷品种（系）占49.28%;分蘖期耐冷性与结实率和单株穗重呈极显著正相关,与生育期呈极显著负相关;关联分析得到18个位点与分蘖期耐冷性关联,其中标记RM214,RM445,RM506,RM106,RM215,RM182,RM270和RM229与前人研究获得的水稻耐冷性QTL定位结果吻合。这些标记可作为东北粳稻耐冷性资源筛选重点选择的标记。 还通过优异等位基因的挖掘,得到一系列的优异等位变异及载体材料。     

水稻灌浆期耐热性的品种间差异及其与剑叶光合特性和内源多胺的关系

 对65个不同来源的早籼稻品种进行了灌浆期耐热性的鉴定研究,并比较了耐热性相差很大的品种灌浆期高温胁迫前后的生理反应。结果表明：秕粒率、实粒重、整精米率、垩白度、蛋白质含量的胁迫指数可作为水稻品种灌浆期耐热性田间直接鉴定的 5个指标,可采用隶属函数值法对各品种的耐热性进行综合评价;不同品种的耐热性存在相当大的差异,筛选出了几个耐热性很强的品种;高温胁迫严重影响水稻的光合能力,但耐热性强的品种剑叶的光合速率高温胁迫后下降幅度明显较小,胁迫解除后恢复的程度也更高,叶绿素含量、RuBPc 活性及内源多胺含量的变化趋势与光合速率相一致,是水稻耐高温逼熟的重要生理特征。     

荃两优系列杂交稻品种耐热性与稻米品质的相关性研究

以优质水稻不育系荃211S为母本选育的13个荃两优系列杂交水稻品种为试验材料,利用智能温室进行高温胁迫处理,分析品种的耐热性和高温胁迫对稻米加工品质、外观品质和蒸煮食味品质的影响,以及品种耐热性与其主要品质性状的相关性。结果表明,荃两优系列杂交稻品种耐热性水平整体较强,其耐热系数与经过高温胁迫后品种的整精米率、碱消值呈极显著正相关,与胶稠度呈显著正相关,与垩白度呈极显著负相关;经过高温胁迫后,品种的整精米率、碱消值、胶稠度和直链淀粉含量普遍降低,垩白度普遍增加;耐热性强的水稻品种经过高温胁迫处理后,其整精米率、垩白度、直链淀粉含量、碱消值和胶稠度等主要米质指标的变幅小于高温相对敏感的品种。本研究为选育耐高温优质水稻品种奠定基础。     

吉林水稻品种耐冷性研究

冷害胁迫是造成水稻减产的重要因素。为探讨不同水稻品种的抗冷性,以吉林省25个主栽品种为材料,测定分析了在冷害胁迫条件下这些品种的脯氨酸、丙二醛、叶绿素及可溶性糖含量的变化情况。结果表明,所有参试水稻品种在冷害胁迫下其游离氨基酸含量升高,丙二醛含量显著增加;吉粳515、通禾66及秋田小町脯氨酸积累较多;与常温条件下相比,吉粳809、吉宏9和通禾66的叶绿素含量冷害胁迫下变化不是很显著,生长较好,耐冷性较为突出;吉粳515 、吉农大538和吉农大853在冷害胁迫条件下积累了更多的可溶性糖,进而提高了抗逆性;吉香6、宏科88抗冷性较弱,在栽培过程中,应注意对低温冷害的防御。     

6个枇杷品种对低温胁迫的生理响应及抗寒性评价

为探究枇杷对低温胁迫的生理响应,综合评价不同枇杷品种的抗寒能力,本研究以6个枇杷品种为试验材料,研究了低温胁迫对枇杷幼果种胚相对电导率、丙二醛、脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量的变化。结果表明：随处理温度的降低,各枇杷品种幼果种胚相对电导率REC呈现“小-大-小”的“S”型曲线变化,结合Logistic方程得出不同枇杷品种种胚的半致死温度介于-4.759 ~ -2.73 ℃之间,其中,WT（白肉芽变）幼果种胚的半致死温度最低,大五星幼果种胚的半致死温度最高;6个枇杷品种的脯氨酸（Pro）含量、丙二醛（MDA）含量随低温胁迫均呈现出先升高后降低的倒“V”型变化趋势,但增幅和达到峰值的时间点不同;可溶性糖和可溶性蛋白含量呈逐渐增加的趋势,均在-5 ℃时达到最大值;通过隶属函数综合分析,得出6个枇杷品种材料的抗寒能力表现为WT（白肉芽变）>冠玉>宁海白>龙泉5号>早钟6号>大五星。综上所述,WT（白肉芽变）对低温的胁迫具有较强的适应性,抗寒能力强;半致死温度LT₅₀结合隶属函数法的综合评价能准确鉴定枇杷品种的抗寒性。本研究为枇杷抗寒种质的筛选及寻找提高抗寒性的新途径提供理论依据。     

不同籼稻品种对低磷响应的差异及其农艺生理性状

【目的】研究不同籼稻品种对低磷响应的差异及其农艺生理性状。【方法】以12个江苏省近80年来各阶段在生产上应用的具有代表性的中熟籼稻品种为材料,进行全生育期水培种植,设置低磷(磷浓度为标准营养液中磷浓度的1/20)处理,以正常磷处理(标准培养液配方)为对照。【结果】将耐低磷指数作为评价籼稻品种耐低磷性的指标,并将供试品种分为3类：强耐低磷品种(耐低磷指数≥0.9)、中耐低磷品种(0.5<耐低磷指数<0.9)、弱耐低磷品种(耐低磷指数≤0.5)。选择耐低磷性差异明显的强耐低磷品种2个以及弱耐低磷品种2个进行农艺与生理特征分析。与对照相比,低磷处理降低了各品种产量。与对照相比,低磷处理增加了水稻的磷素运转率(PTE)、磷产谷利用率(IPE)和磷收获指数(PHI),强耐低磷品种在低磷处理下的PTE和IPE高于弱耐低磷品种。与弱耐低磷品种相比,强耐低磷品种在低磷处理下具有较大的地上部干物质、根干质量和茎鞘中非结构性碳水化合物(NSC)积累和转运,根系氧化力降幅小,根系酸性磷酸酶活性增幅高,分蘖受抑制程度小,并能保持较大的叶面积指数以及孕穗灌浆期较高的光合速率。【结论】与弱耐低磷品种相比,在低磷处理下保持较高的干物质、NSC积累和运转、根系氧化力、根系酸性磷酸酶活性、光合速率以及磷素利用效率是强耐低磷品种重要的农艺与生理特征。