用逐步回归鉴别上位性QTL互作标记的模拟研究

利用蒙特卡罗模拟对逐步回归分析在鉴别代表ＱＴＬ 上位性的互作遗传标记上的应用进行了详细研究⒚结果表明,逐步回归分析能够有效、准确地鉴别出反映ＱＴＬ上位性的互作遗传标记,并优于当前常用的双向方差分析⒚ＱＴＬ之间的紧密连锁会导致互作标记鉴别的分辨率降低,并使鉴别的效率出现扭曲⒚大样本和／或高遗传率可以从总体上提高互作标记准确鉴别的效率,而特定的互作标记鉴别的效率在很大程度上取决于它所代表的ＱＴＬ上位性的相对贡献率⒚显著水平也是影响互作标记鉴别效率的一个重要因子⒚本文建议在几种不同的显著水平下进行若干次逐步回归分析,并在确定适当的显著水平时考虑性状的遗传率及样本容量⒚     

高产水稻对氮的吸收、分配和利用研究

采用不同生态类型的6个主栽品种和组合,分别在热带(IRRI)和亚热带(云南涛源)不同生态区研究了高产水稻对氮的吸收、分配、运转和生理效率。结果表明,涛源比IRRI平均产量高49%,总氮量高25%,吸氮量差异主要在营养生长期。在涛源水稻营养生长期吸氮量高达62%,而IRRI较低,仅42%。在涛源开花期叶氮的运转率高达71.0%。涛源的氮生理效率比IRRI高20%。每100 kg产量需氮量,涛源为1.80 kg,而IRRI为2.15 kg。产量与氮生理效率呈正相关。     

水稻小粒基因SG101的鉴定和精细定位

【目的】籽粒大小是决定水稻产量的重要农艺性状之一,开展水稻籽粒大小相关基因的克隆和功能研究对于阐述水稻产量形成的遗传调控机制具有重要意义。【方法】利用甲基磺酸乙酯诱变粳稻品种中花11,筛选获得一小粒突变体,命名为sg101(small grain 101)。通过形态学、细胞学手段调查了SG101的突变对籽粒大小、穗部主要性状及颖壳细胞数目和大小的影响,通过测定叶夹角和胚芽鞘长度分析其对外施油菜素内酯的差异响应,结合定量PCR技术分析了油菜素内酯合成途径和信号途径相关基因表达情况,并利用图位克隆的手段精细定位了水稻小粒基因SG101。【结果】与野生型相比,突变体sg101粒长和粒宽均极显著减小,从而导致千粒重极显著降低。此外,sg101还表现出结实率降低、穗长变短、二次枝梗数减少、植株变矮等。细胞学观察发现sg101的颖壳细胞大小没有改变,但细胞数目明显减少。定量PCR检测表明sg101中的细胞周期相关基因表达显著下降。另外,突变体sg101对外施油菜素内酯响应迟钝,其油菜素内酯合成途径和信号途径相关基因表达亦显著降低。【结论】遗传分析表明sg101突变体由隐性单基因控制,通过图位克隆的方法将SG101精细定位于第1染色体上,物理距离为265 kb的区间内。这为该基因的克隆及深入的功能研究奠定了基础。     

种植杂交稻对甲烷排放及土壤产甲烷菌的影响

经早稻、中稻、晚稻三季２４ ｈ 稻田甲烷监测结果表明,种植杂交稻没有明显增进稻田甲烷排放的作用。在三季种植中,甲烷释放总量除连晚杂交稻田比常规稻高外,早稻、单季稻都是杂交稻田低于常规稻。稻田甲烷每周日平均释放量在水稻生长前期（ 移栽后５ ～７ 周） 杂交稻高于常规稻,孕穗至收获则杂交稻低于常规稻。温度对甲烷释放影响十分明显,在不同种植季,稻田甲烷释放模式不同。在三个水稻种植季中,除个别值外杂交稻田的土壤水溶甲烷含量基本都低于常规稻田。经测定,杂交稻田的土壤产甲烷细菌数量及土壤产甲烷潜力明显高于常规稻田,其中产甲烷细菌数可相差数倍乃至２ 个数量级。     

早中晚季栽培对不同早籼稻灌浆期稻米色素的影响

以湘早籼24、湘早籼143和自选1号3个早籼品种为研究对象,早、中、晚3季栽培,通过分析抽穗后单株主穗籽粒干物质积累量、籽粒颖壳和子房的叶绿素与类胡萝卜素的动态变化,探讨稻米色素形成的规律,确定籽粒灌浆、稻米色素沉积、米质形成的最佳切合时期和保健色米的收获适期。结果表明,水稻灌浆期籽粒的干重随着灌浆的进行呈逐渐上升趋势,早季栽培的水稻籽粒干重的增加速率快,灌浆时间短;而晚季栽培的水稻籽粒干重的增加速率较缓,灌浆时间长,成熟后籽粒干重比早季栽培的重。收获期对色素的影响最大,水稻籽粒子房色素含量的变化趋势与颖壳色素含量的变化趋势相同,且延后于颖壳色素含量的变化。研究表明保健色稻收获适期早、中、晚季稻分别在抽穗后25、20和25d。     

我国水稻纹枯病拮抗细菌种类研究

1996～2002年间从浙江、江苏、福建和云南等稻区采集稻种和稻株样本921份，从中分离出11635个细菌菌株，用平板对峙培养法进行了对水稻纹枯病菌的拮抗测试。经致病性测定、菌落形态及部分细菌学特征测定后，选出代表菌株631个连同26个对照菌株用Biolog及脂肪酸分析法进行测试。鉴定出假单胞菌属11个种或型，其中8个种内测到拮抗菌株，平均抑菌率为24．3％；其他非致病细菌14属的25种中13个种内存在拮抗菌，平均抑菌率为14．3％，明显低于假单胞菌属。     

一个主栽粳稻品种的不同种植方式与稻纹枯病拮抗细菌的消长及种类的关系

 以晚粳品种丙96-42为试材对杭州临平镇条播、撒播和移栽方式下水稻纹枯病拮抗细菌的群体变化及种类进行了研究，从水稻不同生育期采集叶片、叶鞘和谷粒样本810份，获得细菌菌株7193个。结果显示，在每种种植方式下，稻株上的拮抗细菌数量都是叶鞘中最多，谷粒中最少。3种种植方式下水稻纹枯病拮抗细菌的群体数量基本上是随着稻株成熟而逐渐下降，在水稻6个生育期中，拮抗细菌出现的高峰因不同种植方式而有所差异。条播稻上拮抗细菌占细菌总量的比率从苗期到蜡熟期维持在3.6%～4.8%，各生育期之间无显著差异，但撒播和移栽稻上拮抗细菌所占的比率因不同生育期而有所不同。从539份纹枯病拮抗细菌中鉴定出8个属的14个种，不同种植方式与水稻纹枯病拮抗细菌的种类无明显差异。     

不同时期施氮对华南双季杂交稻产量及氮素吸收和氮肥利用率的影响

以两系法杂交水稻粤杂122为材料，在广州进行2a4季田间试验，研究了氮素作基肥、蘖肥和穗粒肥施用对水稻氮素吸收、稻谷产量和氮肥利用率的影响。结果表明：施用穗粒肥具有显著的增产作用，其增产效果比基肥和蘖肥好；施用穗粒肥显著提高水稻总吸氮量，基肥和蘖肥对吸氮量影响较小；在总施氮量相同的情况下，氮肥作穗粒肥施用的吸收利用率和农学利用率比基肥和蘖肥高；水稻最适吸氮量随结实期日照时数的增加而提高。控制氮肥总量，适当减少基肥和蘖肥用量，增加穗粒肥用量，实行氮肥后移，有利于提高华南双季杂交稻的产量和氮肥利用率。     

我国水稻分子育种计划的策略

从种质资源中发掘和利用优异基因是实现突破性育种的关键。现有常规育种技术对种质资源的低利用率及其在性状改良上的局限性是近几十年来水稻改良出现徘徊局面的根本原因。本文首次提出应用大规模回交育种构建我国优良水稻导入系群的方法和以此为基础材料建立我国水稻分子育种协作网的策略，简要地阐述了应用分子标记和导入系进行水稻种质资源中有利基因/QTL的大规模发掘和复杂性状QTL聚合改良的分子育种技术路线，并简要地展望了这一分子育种策略的应用前景。     

不同水分处理旱稻农田蒸散特征和水分利用效率

该文通过2001～2004年4年北京地区早稻田间试验,利用农田水量平衡方法计算了早稻农田蒸散量,用微型棵间蒸渗仪测定了不同土壤水分条件下农田土壤棵间蒸发,在此基础上分析了不同水分处理旱稻生长期间的农田蒸散特征、土壤棵间蒸发特征和水分利用效率.结果表明:北京地区早稻出苗～成熟的农田蒸散量为574～630 mm,年际间略有波动;日蒸散强度孕穗～抽穗期最高,平均为9.8 mm/d,该阶段为旱稻需水关键期;在出苗～拔节期间土壤棵间蒸发量占农田蒸散量比例最大,在此生育阶段应采取适当措施降低土壤蒸发无效消耗,提高水分利用效率;限量灌溉处理中以前期适当胁迫,后期充分灌溉处理的水分利用效率最高.