我国两系杂交水稻发展的现状和建议

 我国两系杂交水稻发展迅猛,截止到2010年年底,共有427个两系杂交组合通过了省级或国家新品种审定,其中通过国家新品种审定的品种有62个。2005年至2011年,农业部冠名“超级稻”的83个品种中,两系杂交水稻占17个。据农业部全国农作物主要品种推广情况统计表的统计资料,1993年到2009年共有121个两系组合年推广面积达到或者超过6 700 hm2,累计推广面积达到2097.4万hm2(3.15亿亩)。2002年两优培九的推广面积达到82.5万hm2,荣登全国杂交水稻推广面积的榜首。此后7年,两系杂交水稻组合的种植面积6次位居第一,1次位居第二。目前两系杂交水稻占全国杂交水稻总面积的20%左右,已经成为我国水稻生产中不可或缺的类型,在保障粮食安全中发挥了重要作用。介绍了我国两系杂交水稻的现状,分析了存在的主要问题,提出了进一步发展的建议。     

转高赖氨酸蛋白基因脆茎水稻的收获指数及秸秆赖氨酸含量的研究

采用农杆菌介导法将高赖氨酸基因导入脆茎粳稻诱导的愈伤组织,经潮霉素抗性筛选,得到可育的再生植株,经PCB检测,表明该基因已整合到脆茎梗稻的基因组中.对部分T2代和花药培养TH1代纯合株系进行研究,结果显示,与非转基因对照相比,在生育期相仿条件下,可以选到生物量和穗重无显著差异,收获指数有提高趋势的转基因水稻;转基因水稻秸秆赖氨酸和粗蛋白含量都有不同程度的提高,最高含量分别为0.350和7.27,但转基因水稻秸秆的其他氨基酸含量的变化趋势并不一致.选出了2个株系可能适合作秸秆饲用化的育种材料.     

转座子标签法克隆水稻基因前景

转座子标签法克隆基因是近年来发展起来的一种非常有效的分子生物技术。介绍了转座子标签技术克隆基因的基本原理及研究进展,并对转座子标签技术在水稻基因克隆上的应用进行了讨论分析。     

不同类型水稻的根系分布特征比较

对不同类型水稻的根系分布进行了比较,研究发现籼型水稻和粳型水稻的根系垂直分布有比较明显的差异,在20 cm以下的根系干物重占总根重的百分比籼型水稻一般在10%以下,而粳型水稻一般高于15%。根深指数对比结果同样表明了这一趋势,粳型水稻的根深指数一般在10以上,而籼型水稻的根深指数一般低于10。上述两个指标均表明,与籼型水稻相比,粳型水稻具有明显的深扎根性。亚种间杂交水稻的根系分布更接近粳型水稻。     

标记两用核不育水稻M2S的花药培养及遗传分析

利用花药培养技术对籼型两用核不育水稻的杂种F1进行花药培养,获得了大量的绿苗,从组合M2S / 培矮S中选育出一批带淡绿叶标记的籼型两用核不育DH品系,选择部分DH系进入人工气候箱鉴定其光温反应特性,结果表明DH系之间的光温反应特性差异较大。通过亲本、F1、F2和BC1世代的遗传研究表明,两用核不育基因从感光的晚粳农垦58S转导至弱感光的籼稻M2S后,表现为由2对主基因控制,微效基因的修饰作用明显;淡绿叶性状由1对基因控制,两用核不育基因与淡绿叶基因之间不存在连锁。还对两用核不育基因的遗传分析条件、花药培养效果及其在两用核不育系选育中的作用进行了讨论。     

用叶片检测转基因水稻对潮霉素反应的可靠性研究

水稻的转基因研究一般以潮霉素磷酸转移酶(HyglomychlPhosphtobamfemse,6P6)基因HPT作为选择标记,因此潮霉素抗性检测的可靠性至关重要.该项研究以中花11和日本晴的T1,T2和T6代转基因水稻为材料,研究了苗期、减数分裂的完全伸展叶和乳熟期不同部位的叶片对潮霉素的抗性反应,同步提取相应叶片的DNA进行HPT基因的PCR扩增,两者符合率达到97.04%.结果表明,利用叶片对潮霉素的反应检测转基因水稻的方法适用于不同世代、不同生育期和不同部位的叶片,具有很高的可行性和可靠性.     

关于转基因技术应用于水稻育种研究的思考

 全球转基因作物种植面积迅速扩大，转基因水稻终将进入商品化生产，为此需要在理论、技术和材料上做好充分的准备。笔者认为：确认常规育种的主体地位，制定充分发挥转基因技术的特点、整合载体构建、花药培养、分子标记新技术的技术路线对提高育种效率至关重要；在实验室层面，需要根据育种目标精心选择目的基因，构建高效、安全的表达载体，优化转基因体系，努力提高籼稻转化频率，减少体细胞无性系变异，探索叶绿体转化技术；在田间试验阶段，需要确定合适的参试株系数，建议每个载体以100～200个株系为宜；区试阶段是对参试品种（系）进行转基因监控的最有效时机；提出水稻生物反应器研究和利用转基因技术修复污染环境的一些原则；不同领域科学家之间的沟通和合作是转基因水稻走向市场的保证。     

不同来源培矮64S育性转换光温反应特性的分析

【目的】研究不同来源的5份培矮64S的育性转换光温反应特性。【方法】利用人工气候箱对5份培矮64S的自交结实率和花粉可育度进行研究，并分析育性转换发生变化的原因。【结果】在长日高温条件（14.5h/28℃）下，5份材料几乎完全不育，但在14.5h/24℃，除2份材料仍然保持较好的不育性外，其它材料都有一定的结实，其中4号材料的结实率达到9.05%，花粉可育度达到27.83%，与其它4份材料的差异达到极显著水平。另外，对历年培矮64S在气候箱内鉴定的自交结实率的结果进行分析比较，发现不同年度间繁育的培矮64S光温反应特性也存在差异。【结论】培矮64S表现出明显的地区间和年度间的差异。4号材料的不育起点温度发生变化，不符合不育系的光温反应鉴定标准。     

光敏核不育水稻的光温反应研究——Ⅱ.人工控制条件下粳型光敏不育系的育性鉴定

在人工控制条件下研究了光照时间和温度对农垦58S及以此为基因源转育的其他粳型光敏不育系育性的影响。结果表明,供试粳型光敏不育系的育性受光照时间和温度的双重影响,在15.0h光长与29.6℃平均温度(最高与最低温度分别为33.0℃与28.0℃)的长光照高温条件下,自交结实率为0或接近于0;在12.0h光长与23.6℃平均温度(27.0/22.0℃)的短光照低温条件下,自交结实率较高;在长光低温(15.0h/23.6℃)和短光高温(12.0h/29.6℃)下,育性出现不同程度的转变。不同材料的育性对光温反应存在着差异,提示遗传背景对育性表达可能有重要作用。本研究结果有助于对自然条件下光敏不育系夏季制种纯度不高而秋季警种产量又较低的现象在理论上给予合理的解释。     

光敏核不育水稻的光温反应研究：Ⅱ．人工控制条件下粳型光敏不育系的育性鉴定

 在人工控制条件下研究了光照时间和温度对农垦58S及以此为基因源转育的其他粳型光敏不育系育性的影响。结果表明，供试粳型光敏不育系的育性受光照时间和温度的双重影响， 在15.0 h光长与29.6℃平均温度(最高与最低温度分别为33.0℃与28.0℃)的长光照高温条件下，自交结实率为0或接近于0；在12.0 h光长与23.6℃平均温度(27.0／22.0℃)的短光照低温条件下， 自交结实率较高；在长光低温(15.0 h／23.6℃)和短光高温(12.0 h／29.6℃)下，育性出现不同程度的转变。不同材料的育性对光温反应存在着差异，提示遗传背景对育性表达可能有重要作用。本研究结果有助于对自然条件下光敏不育系夏季制种纯度不高而秋季繁种产量又较低的现象在理论上给予合理的解释。