水稻顶部三叶与穗重的关系及其QTL分析

 摘要: 对水稻汕优63重组自交系群体顶部3张叶片的长、宽、重和单穗重等10个性状进行了相关分析和QTL定位。穗重与9个叶片性状存在极显著的正相关，其中与倒2叶重的相关系数最大，剑叶重次之。所有性状在重组自交系群体中均存在双向超亲分离，接近正态分布。共检测到44个主效QTL和43对双位点互作影响上述10个性状。主效QTL分布于水稻的除第8染色体外的其余11条染色体上，贡献率介于3.19%~26.23%；互作分布于水稻的12条染色体上，贡献率变幅为2.03%~8.93%。第2染色体的R2510-RM211标记区间同时检测到控制单穗重和倒2叶重的QTL，该QTL对超级稻株型育种具有应用价值。     

不同耐低磷水稻基因型秧苗对难溶性磷的吸收利用

选取4个典型耐低磷水稻基因型99011、508、580和99112,并以2个磷敏感基因型99012和99056为参照,采用营养液培养和砂培的方法,研究不同磷处理对秧苗生长的影响以及不同耐低磷基因型对3种难溶性磷源(有机磷、铝磷和磷矿粉)吸收利用能力的差异。结果表明,不同无机磷处理,6个基因型生物量和根干重基本上均为全磷处理（P）>对照+铝磷（CK+Al-P）>对照+磷矿粉（CK+RP）> 对照（CK）;4个耐低磷基因型根干重和根冠比均大于2个磷敏感基因型;对于根冠比,耐低磷基因型580和99011为对照+磷矿粉（CK+RP）>对照+铝磷（CK+Al-P）> 对照（CK）> 全磷处理（P）,耐低磷基因型508、99112和磷敏感基因型99012为CK> CK+RP> CK+Al-P > P,磷敏感基因型99056为CK+Al-P > CK+RP > P>CK;缺磷处理,秧苗活化吸收难溶性磷源的能力均为OP> Al-P> RP,且不同基因型的分解吸收能力对OP为99011> 508> 580> 99012> 99112> 99056（表2）,对Al-P为580> 99011> 99112> 508> 99056> 99012（表3）,对RP为580> 99112> 99011> 508> 99012> 99056（表2）。此外,缺磷即CK处理,508对低浓度的磷吸收最多(表2和表3),而580对磷的利用效率显著高于其他基因型（表3）,这些特征可能也是它们耐低磷的重要贡献因子之一。     

水稻光敏核不育基因pms3的精细定位

为了进一步研究水稻晚粳品种农垦58转变为光敏核不育水稻农垦58S的突变位点,并精细定位光敏不育基因pms3,我们利用农垦58S/1514杂交组合的F1进行花药培养构建了一个DH群体,验证了在该群体中光敏不育受pms1、 pms3两对基因的控制,并根据分子标记分析选择第12染色体是1514基因型、 第7染色体农垦58S基因型的DH系DH80与农垦58S杂     

以珍汕97B和9311为背景的导入系构建及其筛选鉴定

以我国主要推广的优良杂交稻亲本（珍汕97B和9311）为受体亲本,以从国际合作网络所征集的品种资源150多份为供体材料,进行了大规模杂交、3-4次回交,1～2次自交,培育珍汕97B和9311为背景的近等基因导入系近5000多份。通过对导入系材料进行品质、耐盐、耐旱、磷高效、氮高效利用等性状的筛选鉴定,获得了大量目标性状的导入系。通过对品质性状导入系的基因型分析,定位了影响粒型的15个染色体区段（或基因）。同时,构建了一套来源于粳稻日本晴的单片段导入系群体。创建的近等基因导入系（群体）为目标基因的发掘、新品种的培育提供重要的材料基础。     

利用DH群体动态检测水稻抗褐飞虱数量性状基因位点

利用籼粳交珍汕97／武育粳2号F1花培获得的190个双单倍体群体(doubled—haploid population,DH系)及其构建的179个SSR分子标记遗传图谱,通过对DH系群体苗期重复接虫试验和2个不同时期对褐飞虱危害程度进行动态调查,并应用Mapmaker／exp Version3．0和Windows QTL Cartographer V2．0对水稻抗褐飞虱数量性状基因位点(quantative trait locus,QTL)进行动态检测和遗传效应分析。结果表明,在苗期对褐飞虱抗性的检测中,共检测到6个抗性QTL,分别位于第2、3、4、8和10染色体上,各QTL的LOD值分别为2．22-4．64,贡献率为5．04％～13．73％,第3染色体和第4染色体上各有1个OTL的加性效应为正值,表明来自于亲本武育粳2号的这2个位点的等位基因可以提高水稻对褐飞虱的抗性,其余4个QTL的加性效应均为负值,表明来自于亲本珍汕97的这些位点的等位基因可以提高水稻对褐飞虱的抗性。     

创建苗期和成株期广谱高抗白叶枯病的水稻种质资源(英文)

由白叶枯病菌引起的白叶枯病是一种世界范围的严重水稻病害。水稻抗病主效基因Xa3/Xa26是一个对白叶枯病具有剂量效应的抗性基因,即它对白叶枯病的抗性随着该基因的表达量的升高而增强。我们通过农杆菌介导的遗传转化方法,利用玉米泛素基因的启动子(PUbi)在水稻中组成型表达Xa3/Xa26基因。用于遗传转化的构件除了携带Xa3/Xa26基因外,还携带抗除草剂的草丁膦乙酰转移酶基因Bar作为遗传转化的筛选标记。我们获得的携带单拷贝PUbi:Xa3/Xa26的两个转基因家系无论在成株期还是在苗期对白叶枯病都具有高水平的广谱抗性,且转基因家系的主要农艺性状与对照相比无显著差别。因为转基因家系中Xa3/Xa26基因与Bar基因紧密连锁,这两个家系可以作为育种的种质资源用于培育既抗白叶枯病又抗除草剂的水稻品种。     

利用水稻重组自交系的表型差异来探讨高产极端单株产量形成机制

为了从源库流关系的角度探讨水稻高产极端单株产量形成的原因,使用一粒传方法构建了由HR5和珍汕97衍生的重组自交系群体(n=190),2个亲本在抽穗期、株高和每穗颖花数等农艺性状上具有显著差异.利用该群体对14个重要农艺性状进行了相关分析,同时对重组自交系中高产极端单株和低产极端单株的14个重要农艺性状进行了比较分析.结果表明,抽穗期、株高和剑叶长与大多数产量构成因子呈显著正相关.高产极端单株更长的抽穗期,可以在抽穗前积累更多的干物质,较高的株高不仅可以增加剑叶长度,而且使得茎下节间较长,叶片相互间不遮荫,叶层配置更趋合理;较大的剑叶长和剑叶宽使之具有更强大的源进行光合作用;更多的每穗颖花数和较长的穗长及较高的结实率表明高产极端单株具有更大的库容量;高产极端单株高产的直接原因是具有更大的库容量(每穗颖花数)和较高的结实率,根本原因是高产极端单株具有更强大的源器官.     

汕优63重组自交系群体重要农艺性状遗传分析和利用

利用强优势籼型杂交稻组合汕优63(珍汕97×明恢63)产生的永久性籼籼交重组自交系(RIL)群体241个株系, 1999年在杭州对株高、生育期、产量和产量构成因子等9个重要农艺性状, 进行了评价, 以及方差分析、相关分析和多元逐步回归分析以及通径分析等研究. 结果表明, 这些性状在重组自交系群体中均存在双向超亲分离, 分布频率大致     

磷水平对不同磷效率水稻生长及磷、锌养分吸收的影响

 选择4个耐低磷水稻基因型508、99011、580、99112和2个磷敏感基因型99056、99012，用土培盆栽进行全生育期试验，研究不同磷水平对它们生长及吸收利用磷和锌的影响。结果表明，不同耐低磷水稻基因型不仅吸收利用磷的能力不同，对锌的吸收利用也存在差异。耐低磷基因型580、99011和508都具有较大的生物量，且受磷水平影响较小；而耐低磷基因型99112和磷敏感基因型99056、99012生物量都较小且受磷水平影响较大。耐低磷基因型580和99011吸收的磷较多；而508的利用效率更占优势。99056吸收的磷较少，尤其在低磷处理时吸收磷的能力较差；99012对磷的利用效率最低。30 mg/kg的磷处理显著提高植株体锌含量。从吸收锌的总量来看，580占绝对优势，其次是99011和508；99012吸收的锌最少，其次是99056。此外，在取样的3个时期，相同磷处理的P/Zn比均以99012最大，99056最小。     

"汕优63"的产量及其构成因子的数量性状基因位点分析

本文选用优良杂交组合珍汕97／明恢63的F2稻蔸群体为材料,对产量及产量构成因子（有效穗、每穗实粒数和千粒重）的表现分布在两年内进行了考查。通过对537个RFLP标记的54对SSR标记的筛选,共找到了151（133个RFLP,18个SSP）个多型性标记,用这些多型性标记构建了该群体的饱和分子标记遗传连锁图,对产量和产量构成因子进行了QTL定位,在两年内共检测到36个QTLs,其中8个QTLs在两年内都被检测到,其余28个QTLs分别在一年内检测到,通过对这些QTLs的定位、效应大小及作用方向的分析,为分析该组合所表现出的强大杂种优势打下了基础。