辽宁水稻穗型指数品种间差异及其与产量和品质的关系

 以辽宁省近年来育成的水稻品种为试材进行研究，结果表明，穗部性状和品质性状均存在显著的品种间差异，增加穗数和千粒重、减少每穗粒数有利于提高加工品质，提高结实率特别是二次枝梗结实率有利于提高外观品质，二次粒率高对加工品质、外观品质和营养食用品质均有负面影响。提出用穗型指数（PTI，二次枝梗粒数最多的一次枝梗所在穗轴节位与一次枝梗数之比）表示二次枝梗籽粒在穗轴上分布特点，试材PTI分布在0.29～0.61之间，据此将试材划分为二次枝梗籽粒上部优势型、中部优势型和下部优势型3种穗型，二次枝梗籽粒偏向穗轴中上部分布即PTI较大不但有利于提高结实性和产量，还有利于改善品质。     

吉林省杂草稻遗传多样性及起源的研究

近年来,杂草稻在中国北方稻区的危害越来越大,杂草稻也被认为是一种新的育种资源.利用在中国东北地区吉林省采集到的杂草稻为试验材料,调查了吉林省杂草稻的植物学性状,采用26对SSR引物对吉林杂草稻进行了DNA水平的多态性检测,分析了杂草稻的起源.结果表明:吉林省大部分杂草稻植株高于当地栽培稻,颖壳色共有7种表型,其中以秆黄色居多,赤褐色、黄色、黑褐色、紫黑色、灰黑色和黄褐色相对较少,果皮色以红色果皮为主;大部分杂草稻有芒,芒色以秆黄和赤褐为主;大部分杂草稻易落粒且易倒伏.SSR分子标记结果表明:26个位点上有21个具多态性,占80.77％.Shannon多样性指数(Ⅰ)的变异范围在0.2237～1.6357,平均为0.8402.遗传多样性指数(He)的变异范围在0.1107～0.7812,平均为0.4840.通过聚类分析,可将吉林杂草稻与栽培稻、野生稻分成5大类群.聚类分析结果表明,吉林省杂草稻与当地粳型栽培稻有着较近的亲缘关系,与籼型栽培稻、临近省区粳型栽培稻、野生稻的亲缘关系较远.吉林省杂草稻很可能起源于当地粳型栽培稻,是栽培稻个体间自然杂交等产生的具有落粒特性的退化类型.     

杂草稻中胚轴伸长的细胞形态学观察

利用人工气候箱,在黑暗条件下培养幼苗,采用石蜡切片法对杂草稻WR04-6和栽培稻秋光的中胚轴伸长进行细胞形态学观察.研究结果表明:杂草稻幼苗的中胚轴只有在黑暗条件下才进行伸长生长,两材料幼苗初期苗高的差异主要来自中胚轴的伸长.中胚轴伸长初始阶段,其细胞数目达到整个时期数目的80％以上,随后分裂增殖基本停止;杂草稻WR04-6在纵向长度上细胞数目比秋光高100％,而细胞长度比秋光长400％以上;初期细胞分裂增殖和细胞伸长共同促进中胚轴伸长生长,后期则依靠细胞纵向延伸促进中胚轴伸长生长.杂草稻中胚轴的伸长生长由细胞数量增加和细胞伸长共同起作用,细胞长度纵向延伸对中胚轴伸长生长起决定作用.     

干旱胁迫下杂草稻和栽培稻根系基因表达差异研究

利用Affymetrix水稻表达谱芯片(GeneChip Rice Genome Array)研究抗旱杂草稻HEB07-2与巴西陆稻(IAPAR9)在PEG模拟干旱胁迫下根系基因表达变化。结果表明,杂草稻HEB07-2转录组对干旱信号的响应程度与方向均与巴西陆稻存在很大差异,HEB07-2以正向调控为主,而巴西陆稻以负调控为主。干旱胁迫下杂草稻HEB07-2与巴西陆稻分别有6878个和2923个基因表达,其中HEB07-2受干旱胁迫诱导上调的基因有4693个,下调的基因有2185个;而巴西陆稻则分别有983个和1940个。在差异基因表达的倍数上也是HEB07-2高于巴西陆稻。进一步的GO分析表明,在干旱胁迫下,HEB07-2和IAPAR9根系基因响应途径的差异表现为HEB07-2在钾离子转运(GO:0006813)、次生物质代谢(GO:0019748)、细胞生长(GO:0016049)、葡萄糖代谢(GO:0006006)、跨膜离子转运器活性(GO:0015075)、亚铁血红素结合体(GO:0020037)、氧化还原酶活性(GO:0016491)等方面基因显著上调,这与生理数据和表型数据一致。     

利用SRAP分子标记分析47份杂草稻样品遗传多样性

 利用SRAP分子标记分析了采集于杂草稻多发地区的47份样本的遗传多样性,旨在从基因的开放式阅读框区域（ORFs）深入研究杂草稻的遗传背景,为进一步揭示其来源提供依据。结果表明,参试的我国杂草稻材料在110对引物组合中共扩增出845种类型的谱带,多态性谱带590种,多态率为6982%,平均每对引物可以检测到54条多态性谱带。说明SRAP分子标记对于杂草稻基因组开放式阅读框区域序列的多态性具有很高的检测效率,适用于遗传多样性研究。我国杂草稻材料Shannon Weaver多样性指数（I）为063,且南北方杂草稻多样性指数（I）相当,分别为063和062。聚类分析结果表明,南方收集的杂草稻与北方收集杂草稻群体间遗传分化较大,遗传差异明显。程氏指数判定结果也表明杂草稻呈南籼北粳的分布状态。     

杂草稻幼苗期耐旱性的初步筛选与评价

采用盆栽试验,在人工设置干旱胁迫条件下,对不同地区杂草稻幼苗期的耐旱性进行了鉴定。杂草稻具有良好的抗逆能力,本文利用33份杂草稻种质资源,在苗期对其进行抗旱性筛选,调查了幼苗存活率,抗衰度等指标,计算了苗期抗旱性综合系数。结果表明,大部分杂草稻在苗期具有较强抗旱性,为下一步更深入的研究奠定基础。     

杂草稻与栽培稻对氮素营养竞争的初步研究

以沈农265与杂草稻WR03-12为实验材料,采用盆栽替代法研究杂草稻与栽培稻灌浆期不同器官的氮素含量及积累量的变化。盆栽模拟试验证明,在同一时期栽培稻各器官的含氮量和氮素积累量随着杂草稻插入比例的增加而逐渐降低,其中栽培稻根部受影响最为显著。对不同处理产量进行方差分析表明,栽培稻单株产量随杂草稻插入比例的增加明显下降,处理间皆达到极显著水平。杂草稻单株穗数、穗粒数和单株产量受种植比例影响均极显著。     

土壤水势下限对寒地水稻生长发育和产量的影响

采用负压式土壤湿度计严格监测土壤水势,用2个生育期相同的品种垦鉴稻5号和垦稻12号在防雨棚内进行盆栽控水试验.水稻返青至成熟进行-8～-10 kPa的间歇控水处理,较系统地研究了土壤水分对寒地水稻生长发育和产量的影响.研究结果表明:全生育期进行-8～-10 kPa的间歇控水,加速了2个品种的叶龄进程;使2个品种株高增加;使2个品种茎数减少;减少了2个品种收获的每穴穗数,且垦稻12号的穗数降低达到极显著水平;提高了2个品种的穗粒数、结实率;增加了2个品种各粒位的籽粒千粒重(垦稻12号的优势粒除外);提高了垦鉴稻5号的经济产量,降低了垦稻12号的经济产量.     

北方超级粳稻育种研究进展与前景

从育种理论、育种技术及新品种选育等方面,综合评述了中国北方超级粳稻育种研究的进展与前景,认为培育和推广超级稻是继株型育种和杂交稻之后,提高北方粳稻综合生产能力,实现北方水稻生产跨越式发展的重要途径。在“利用籼粳稻杂交创造新株型和强优势,通过回交或复交优化性状组配,聚合有利基因,进而选育理想株型与优势利用相结合的超级稻”育种理论与技术路线确立之后,常规超级梗稻育种已取得了重大突破,成功地培育出一批优质抗病的超级稻新品种并已广泛应用于生产。与常规超级稻育种相比,超级杂交粳稻育种研究进展相对较缓慢。这一方面是由于北方气候与生态条件的限制,另一方面是育种技术研究相对落后。解决优势与生育期的矛盾、产量与品质的矛盾以及提高制种产量等问题,仍然是北方超级杂交粳稻育种所面临的严峻挑战。讨论了与超级粳稻育种有关的生理和遗传问题。     

水稻乳苗抛栽与其它栽培方式干物质生产特性的比较研究

对水稻乳苗抛栽和手插秧、抛秧、水直播的干物积累与分配进行了分析。结果表明，不同群体经济产量与总干物质积累量、抽穗期至灌浆期的干物质积累速度之间的正相关达极显著水平，与抽穗前干物质积累量的正相关未达显著水平，与抽穗后的干物质积累量呈极显著正相关。水稻乳苗抛栽干物质积累速度低，抽穗灌浆期至成熟期绿叶和茎鞘干重比例较高，抽穗后干物质积累量低。