水稻恢复系187R重组自交系的亲和性分析

【目的】对水稻恢复系187R的18个重组自交系进行亲和性测定,为选配水稻新品种（组合）提供依据。【方法】利用籼稻天B、粳稻白R56和辽粳224作为测验种,分别与187R的18个重组自交系杂交,考察分析杂交F1小穗结实率。【结果】对天B、白R56和辽粳224均表现较高亲和力的自交系有WC26、WC69、WC187、WC209、WC217、WC219、WC246,属于中间型,具有一定广亲和性;对籼稻天B有特殊亲和力的重组自交系有WC65、WC70、WC191、WC203、WC225、WC228、WC350、WC373,表现亲籼性;对粳稻有特殊亲和力的重组自交系有WC22和WC25,表现亲粳性。【结论】具有广亲和特性的重组自交系可作为研究材料和育种材料,有较高利用价值;而具有亲粳性和亲籼性的重组自交系可作为育种中间材料或与粳或籼稻配组,筛选出优势强的组合用于水稻生产。     

广西普通野生稻遗传多样性中心的确定与核心种质构建

【目的】确定广西普通野生稻Oryza rufipogon Griff.遗传多样性中心,构建普通野生稻核心种质资源,为广西普通野生稻资源保护利用提供参考资料。【方法】利用24对微卫星标记分析来自郁江流域、红水河流域、南流江流域和桂北山区的普通野生稻623份材料的遗传多样性;采用逐步聚类法构建10%和5%的广西普通野生稻核心种质。【结果】24个SSR位点总共检测到114个等位基因。平均等位基因数为4.75,平均有效等位基因数为3.000 1,Shannon信息指数为1.180 1,平均期望杂合度为0.638 8。9个居群遗传多样性指数为:邕宁居群临桂居群扶绥居群容县居群贵港居群平南居群古棚居群五里塘居群博白居群。4个区域的多样性指数为:郁江流域桂北山区南流江流域红水河流域。广西普通野生稻资源5%的核心样本共31份,其中邕宁居群有14份,扶绥居群有12份;邕宁居群和扶绥居群分别占本居群分析样本的5.76%和18.75%,是核心样本的主要来源。【结论】郁江流域是广西普通野生稻多样性中心;邕宁居群的普通野生稻地理分布广、种类丰富,而扶绥居群遗传多样性异常丰富,它们是核心样本的主要来源,也是值得特别关注和重点保护的重要区域。     

杂交香稻研究现状与展望

长期以来,杂交水稻的米质改良是水稻育种的难点和热点问题之一。1989年,湖南杂交水稻研究中心提出杂交香稻理论与技术,并育成我国首个优质杂交香稻不育系湘香2号A和优质杂交香稻组合香优63。20多年来,我国已育成推广10多个香稻不育系和40多个杂交香稻组合,国外尤其是国际水稻研究所和印度农科院也育成系列杂交香稻组合,在水稻香味性状的遗传表达和分子生物技术育种方面取得重要研究成果。杂交香稻的推广和应用丰富了杂交稻的理论与实践。文章通过对杂交香稻品种的选育、香味性状的遗传表达、生物技术改良等研究进展进行综述概括,以期为今后的深入研究提供参考。     

广西来宾市五里塘普通野生稻(Oryza rufipogon Griff.)居群遗传多样性与核心种质研究

以位于北回归线穿越的广西中部西江流域的来宾市五里塘285份普通野生稻样本为材料,利用平均分布于水稻12条染色体上的24个微卫星标记进行遗传多样性分析。结果显示：24对微卫星标记引物共检测到73个等位基因,平均每对引物得到3个,平均多态信息含量（PIC）为0．4177,平均遗传杂合度（H）为0．4245,说明这些普通野生稻材料中有丰富的遗传多样性。通过逐步聚类分析,从285份材料中选出30份作为核心种质,该核心种质包含了24个微卫星标记能够检测到的所有基因突变位点,基本上可以代表该居群的遗传多样性。研究结果对居群的种质评估、遗传多样性保护和资源利用提供了参考依据。鉴于广西来宾市五里塘普通野生稻遗传多样性较丰富,建议对该原生地的现有居群进行重点保护和利用。     

1个水稻紫叶基因pl41的遗传分析与定位

【目的】对水稻材料pl41的紫叶性状进行遗传分析和基因定位,为pl41基因的图位克隆、功能研究及其育种利用奠定基础。【方法】在紫叶籼稻品种‘Z3474’与绿叶粳稻品种‘日本晴’的杂交后代中,获得1个紫叶性状稳定遗传的材料pl41。观察pl41表型特征;配制pl41/日本晴杂交组合,利用F_1及F_2分离群体进行紫叶基因的遗传分析和基因定位研究。【结果】pl41紫色性状首先出现在苗期的叶鞘、叶尖和叶缘处,在抽穗期,pl41植株地上部分组织均呈现较深的紫色。与‘日本晴’相比,pl41叶绿素含量在苗期显著高于‘日本晴’,在抽穗期显著低于‘日本晴’,在灌浆期无显著差异;pl41花青素含量在苗期、抽穗期和灌浆期均极显著高于‘日本晴’。pl41紫叶性状受1对隐性核基因控制,定位在第12号染色体短臂289 kb范围内,对该区域5个预测基因的编码区序列进行了测序比对分析,发现其编码区序列在pl41与‘日本晴’之间无差异。【结论】初步定位了水稻pl41紫叶基因的范围,其最终确定还需要候选基因的精细定位、序列比对分析和转录水平分析。     

改良水稻对稻褐飞虱的抗性研究

稻褐飞虱是危害水稻的主要虫害之一,近年来在我国南方稻作区大发生,对我国的粮食安全构成了严重威胁。选育和利用抗虫品种是控制稻褐飞虱为害的最经济、有效的方法之一。对来源于普通野生稻的5个抗稻褐飞虱(BPH)基因进行了分子标记开发,通过杂交、回交和分子标记辅助选择转育和聚合BPH抗性基因到杂交水稻亲本中,获得了与抗BPH基因bph25(t),bph26(t),bph22(t),bph23(t),Bph24(t)紧密或较紧密连锁的SSR分子标记,这些标记的选择正确率达到60%～90%。成功地转育和聚合3～5个BPH抗性基因到5个杂交水稻亲本获得抗性基因聚合系。对其中9个抗性基因聚合系进行遗传背景分析和性状调查表明,遗传背景回复率已达90%以上,苗期和成株期(即全生育期)表现对BPH高抗性,主要经济性状与受体亲本(轮回亲本)基本没有差异。这些抗性基因聚合系在抗BPH水稻品种培育中具有重要的利用价值。研究结果为最终培育出一系列对BPH具有高抗性和持久抗性的水稻品种提供了物质基础和技术支持。     

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。     

普通野生稻抗细菌性条斑病基因的遗传分析与定位

【目的】挖掘水稻Oryza sativa L.抗细菌性条斑病(Bacterial leaf streak, BLS)主效基因,为丰富水稻抗病基因资源和培育水稻抗病品种奠定基础。【方法】建立作图群体,对普通野生稻Oryza rufipogon Griff抗源‘DY19’抗BLS的基因采用集团分离分析法进行遗传分析,用SSR分子标记对其抗病基因bls2进行初步定位。【结果】F2群体中抗病与感病单株符合1∶3的理论分离比例,说明普通野生稻抗源‘DY19’的抗BLS符合单基因遗传模式,受1对主效隐性基因bls2控制。初步将该基因定位在第2号染色体分子标记SL03(23 474 851 bp)与SL04(24 484 154 bp)之间约4 cM区域内,这是一个新的抗BLS基因位点。【结论】普通野生稻抗源‘DY19’对细菌性条斑病的抗性受1对新的主效隐性基因bls2控制,为进一步的精细定位提供参考。     

普通野生稻对稻褐飞虱的抗性遗传模式及其在育种上的应用

利用５个不同编号的抗稻褐飞虱普通野生稻与一个感虫品种杂交配制成５个组合。对其亲本与后代的鉴定结果表明,普通野生稻抗性由２对具有重叠作用的隐性抗性基因控制;其抗性基因与普通野生稻主要农艺性状没有连锁遗传关系。在后代选育中,重点宜放在对Ｆ２、ＢＣ１Ｆ２代具有优良性状的个体中进行鉴定和回交。     

普通野生稻苗期耐冷性QTLs的互作和聚合效应分析

【目的】普通野生稻Oryza rufipogon Griff.蕴含丰富的遗传多样性,对其进行耐冷性数量性状位点(QTLs)的挖掘和效应分析,可为水稻耐冷性分子育种提供宝贵的基因资源和理论支持.【方法】以籼稻品种9311为受体亲本、普通野生稻品系DP15和DP30为供体亲本,构建染色体片段代换系,鉴定了18个水稻苗期耐冷QTLs,将其中分别包含4个耐冷QTL且遗传背景一致的4个代换系qSCT-1-CSSL、qSCT-4-CSSL、qSCT-8-CSSL和qSCT-12-CSSL分别两两杂交得到2个聚合系(qSCT-1/qSCT-12)-CSSL和(qSCT-4/qSCT-8)-CSSL,对聚合系中各耐冷QTL的互作效应及聚合效应进行研究.【结果和结论】4个耐冷QTL对水稻耐冷性有加性效应;互作分析显示各耐冷QTL间在聚合系中均存在正向互作.聚合效应在qSCT-4与qSCT-8间表现为QTL间明显的累加效应,而qSCT-1与qSCT-12间聚合的累加效应不明显,表现为qSCT-12对qSCT-1有上位作用.