普通野生稻苗期耐冷性QTL的鉴定与分子定位

 以两份普通野生稻核心种质资源DP15和DP30为供体、9311为受体构建染色体片段代换系鉴定苗期耐冷性QTL;利用苗期耐冷性最强的1个代换系构建QTL作图群体,用SSR标记对其主效QTL进行定位。研究结果表明,两个抗源DP15和DP30所含的苗期耐冷性QTL的数量、位点及耐冷性效应均存在明显的差异。在基本上覆盖两个亲本全基因组的230份BC4F2代换系中共发现19个苗期耐冷性QTL,分布在水稻12条染色体上,第3和第8染色体上有比较密集的苗期耐冷性QTL分布。这19个分布于全基因组的苗期耐冷性QTL被分别分离到不同的野生稻染色体片段代换系里,效应最小的微效QTL位点所在的代换系在苗期耐冷性鉴定中的活苗率仅为8%,而效应最大的主效QTL位点所在代换系的活苗率达到74%。这个主效QTL qSCT 3 1被定位在第3染色体着丝点附近长臂上的RM15031―RM3400区间,距离最近的标记RM15040、RM1164的遗传距离为1.8 cM。     

普通野生稻耐冷性研究进展

普通野生稻是栽培稻的近缘种,含有许多特异基因,耐冷性突出,有利于耐冷性水稻品种的培育。综述了普通野生稻耐冷基因的定位与克隆、耐冷生理生化和分子机制及其在水稻耐冷性改良中的应用等研究进展,对今后普通野生稻耐冷性相关研究作了展望。     

野生稻抗性基因的发掘、定位与利用研究进展

野生稻是现代栽培稻的祖先,几万年前古人类就开始将野生稻逐步驯化成现代栽培稻。但在野生稻驯化成栽培稻过程中,约有1/3的等位基因和1/2的基因型丢失了,其中包括抗病、虫、杂草、抗逆境基因和高产优质等大量特异基因。文章综述了近年来在野生稻抗病性(稻瘟病、白叶枯病、细菌性条斑病),抗虫性(稻飞虱、三化螟、稻纵卷叶螟),抗逆境(耐冷性、耐旱性、耐低磷)以及野生稻种质资源在水稻育种上利用的研究进展。     

水稻冷胁迫响应基因OsSADMC功能标记的开发和利用

通过对95份水稻种质资源进行苗期耐冷性鉴定,筛选出10份苗期耐冷(存活率≥60%)和9份冷敏感的材料(存活率为零),并对水稻冷胁迫响应基因OsSADMC进行了表达分析,发现对照和冷胁迫处理条件下该基因在耐冷品种中的表达量都显著高于冷敏感品种。对耐冷材料丽江新团黑谷(LTH)和冷敏感材料IR29的基因编码区域进行了克隆和测序分析,在两个品种间鉴定了10个SNP位点,其中第749碱基处存在的一个碱基变异(C突变为T),从而使丝氨酸变为亮氨酸。根据其中一个SNP位点设计了OsSADMC的功能标记SADMC-CAPS1,该标记可以准确地鉴定出19份耐冷性不同水稻种质资源OsSADMC的基因型和耐冷性。     

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。     

玻利维亚野生稻种质特性的观察

材料和方法用1987～1989年我国驻玻专家组在玻利维亚贝尼省考察征集的普通野生稻和阔叶野生稻种子为材料,在广州进行分期播种,单株种植一定数量的群体,1990年8月26日起把1990年5月12日前播种的一部分单株进行每     

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。     

野生稻遗传资源在育种上的利用

野生稻是水稻育种的重要遗传资源。由于人类的经济活动,导致野生稻生境丧失、生境质量持续恶化、栖息地越来越少及外来种的入侵,现在保护野生稻资源是我们的迫切任务。野生稻具有许多优良特性,如特强的耐冷性、耐早性、耐瘠性、抗病虫害、特强的再生性、广亲和性、胞质雄性不育基因及恢复性等。有些优良特性已被用于水稻常规育种和杂交育种中.并取得了巨大的社会效益和经济效益。有些优良特性还有待进一步的开发利用。     

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。     

早籼品种苗期耐冷性的遗传研究

 应用人工气候箱低温处理．研究了早籼品种的苗期耐冷性。根据3叶期在6℃下处理48小时，3O℃／25℃ 24小时恢复生长后的叶片黄化程度及48小时恢复生长后的死苗情况，发现3个早籼品种的耐冷性均由一对显性基因控制。品种耐冷性愈差，电导率愈高，以此评价的耐冷性遗传也可能由一对主基因控制。     

水稻苗期耐冷性研究进展

低温冷害严重威胁水稻生产,加快水稻耐冷性状的改良、选育耐冷品种对促进水稻高产、稳产具有重要的意义。概述了水稻苗期冷害的鉴定方法与评价指标、苗期耐冷QTL定位、苗期耐冷相关基因克隆和低温胁迫的信号转导等方面的研究进展,并对今后水稻耐冷性研究提出了建议和展望。     

利用非洲长雄野生稻改良栽培稻的耐盐性

为了研究水稻的耐盐性，本研究通过测试5个长雄野生稻（Oryza longistaminata）的耐盐性，发现材料E11-9苗期耐盐性显著优于耐盐品种韭菜青。利用长雄野生稻E11-9对亚洲栽培稻海南红米进行耐盐性改良，创制了1个苗期至孕穗期耐盐性明显增强的株系CXZH，表明非洲长雄野生稻E-119在改良亚洲栽培稻耐盐性方面具有实际应用价值。     

杂草稻二种生物型无芒落粒粳和长芒落粒粳苗期的耐冷性评价

采用低温处理方法评价了杂草稻无芒落粒粳和长芒落粒粳苗期的耐冷潜力。在苗期,普通野生稻的耐低温冷害能力最高,其次为栽培粳稻越光,杂草稻无芒落粒粳和长芒落粒粳的耐低温冷害能力最低。     

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。     

玉米不同基因型对低温吸胀的响应及幼苗生长分析

以3类耐冷性不同的玉米组合为材料,在萌发期分别进行低温(6℃)和常温(25℃)24 h的浸种处理,测定吸胀时期的吸水速率、电导率、脱氢酶、α-淀粉酶活性以及发芽指标和苗期形态指标的变化,研究不同耐冷基因型对低温吸胀的反应及其对苗期生长的影响。结果表明,不耐冷型玉米的子粒吸胀迅速,造成种子吸胀损伤程度大,其电导率相应增大,脱氢酶活性较低,导致发芽率、发芽指数的降低;耐冷型吸胀缓慢,膜系统恢复的速度较快,上述指标的降低有很大程度的减轻;中耐冷型居中。相关分析表明,发芽率比率、根冠比比率均与电导率比率存在显著负相关关系,与种子脱氢酶比率呈显著或极显著正相关。说明膜的稳定性及脱氢酶活性的增强是耐冷性品种耐吸胀冷害的主要原因。     

棉花优异种质资源简介(四)

为了在干旱、半干旱和盐碱地区种植棉花,许多科研单位开展了棉花抗旱耐盐新品种选育。对此,我们将棉花种质资源进行了苗期抗旱、耐盐性的鉴定。本期发表了陆地棉苗期高抗旱种质25个,抗和耐盐种质29个。抗旱鉴定是棉苗在水泥池中经三次干旱(土壤含水量下降到3%)锻炼后将抗性分为高抗、抗、耐和不耐4种。耐盐鉴定是在水泥池中种植供试品种,出苗一周后浇盐水,使土壤含盐达到0.3%～0.4%,根据盐害情况将其分为高抗、抗、耐和不耐4种。     

水稻苗期耐冷性QTLs的定位

利用耐冷的籼稻资源743与冷敏的广亲和材料Dular杂交得到的86个重组自交系(RIL)为材料,构建了一张包含90个微卫星标记的水稻分子连锁图谱.以12℃低温处理下叶绿素含量、丙二醛含量的变化和4℃致死温度处理后的凋萎率为耐冷性指标,进行了苗期耐冷性数量性状位点(QTLs)的分析.以低温下叶绿素含量为指标,检测到分别位于染色体3,5,6(2个)和9上的5个QTIs;而在染色体2,3,9和12上检测到与低温下丙二醛含量有关的4个QTLs;用凋萎率为指标定位的5个QTLs则分别位于染色体1(2个),3,9和11上.这些QTLs控制的表型变异分别为3.07%～17.15%.位于染色体9上的RM105-RM257区间的QTL与低温下的叶绿素含量、丙二醛含量及植株凋萎率均有关,是控制苗期耐冷性的主效QTL.     

996/4628重组自交系群体开花期耐冷性评价及遗传分析

连续2a利用人工气候室低温鉴定996/4628重组自交系群体开花期耐冷性并对其进行遗传分析,结果表明,以低温处理下结实率、结实率下降值和低温敏感指数3个指标为耐冷性评价指标对996/4628重组自交系F8群体和F1o群体进行耐冷性鉴定,各群体内株系间均存在极显著差异,但两群体的耐冷性差异不显著,说明重组自交系到第8代已稳定,且年际间耐冷性鉴定结果差异不显著.996/4628重组自交系群体的耐冷性呈连续分布,3个耐冷性评价指标的均值均介于2个亲本之间,说明996开花期耐冷性是由多基因控制的数量性状.     

优质水稻新品种芽期耐冷性鉴定

对来自不同地区的多个水稻品种进行芽期耐冷性试验,结果表明:15份优质水稻品种发芽期14℃、7 d处理,耐冷性均表现为极弱;14℃、14 d处理,龙稻18、通禾66耐冷性表现为极强,九稻68、吉粳511耐冷性表现为强。在芽期试验中,所有品种芽期耐冷性为强。