水稻穗型的遗传和育种改良

 穗型是与水稻株型和产量密切相关的重要农艺性状,大穗型理想株型的创新已经成为今后水稻超高产育种的重要内容。简要介绍了水稻穗型的“穗直立程度、单穗粒数、单穗重和着粒密度”等六大类和19个亚类的分类;至少200多种水稻穗型突变体被创制、1386个水稻穗部QTL（涉及穗长、穗数、穗重、粒宽、每穗粒数、每穗结实率等多个性状）被定位,Dep1、Ghd7、Gn1a、Ipa1和GW2等16个穗型QTL已被成功克隆;综合评述了直立穗型、大穗型、重穗型和后期功能型的四个水稻穗型育种改良方向,及利用新克隆的穗型基因进行Gn1/sd1或Gn1/DEP1双基因聚合的分子育种策略。穗型研究的不断深入,将为今后大穗型的理想株型水稻、直立大穗型超级稻的高产分子育种提供更多的方法与思路。     

水稻颖壳发育的研究进展

水稻是单子叶植物的代表,又是重要的粮食作物。揭示水稻的发育调控机理对科学研究和国计民生都具有重大的意义。依靠双子叶植物花器官发育模式的建立与发展,人们对以水稻为代表的单子叶植物的花器官发育研究也取得了长足进步。颖壳是水稻的外轮花器官,在双子叶植物中没有与之相似的器官,因此对它的研究不如内几轮器官深入。但是颖壳的发育又直接关乎着水稻的产量,所以这是一个必须突破的瓶颈。本文主要介绍了现阶段水稻颖壳发育方面的研究进展,包括已克隆的水稻颖壳发育相关基因和已报道的部分颖壳发育突变体。     

水稻叶片保绿相关性状的QTL分析

以籼稻窄叶青8号（ZYQ8）与粳稻京系17（JX17）为亲本的DH群体为材,考察叶片保绿相关性状,并利用该群体的分子连锁图谱进行QTL分析。共检测到7个与水稻叶片保绿有关的QTL,包括与黑暗下保绿面积相关的3个QTL,位于第1、6和8染色体上,贡献率分别为11.07%、10.31%和11.21%;与黑暗下保绿程度相关的2个QTL,位于第1和12染色体     

水稻种质资源的分子评价和利用

水稻育种通常包括两方面重要的工作,首先是对育种材料中目标性状的种质资源进行评价,其次是采用有效的方法把目标基因转移到品种中。本文系统介绍了水稻种质资源的分子评价,列举了一些优先应用的种质或基因,并综述了分子育种的最新进展。     

水稻耐光氧化特性的QTL定位

利用由127个株系组成的来源于籼稻品种窄叶青8号和粳稻品种京系17的加倍单倍体群体,以耐性指数和敏感性指数为指标,采用QTL Mapper 1.6统计软件进行水稻耐光氧化反应特性的QTL定位和上位性分析,共检测到控制耐性指数的1个加性效应QTL,位于第3染色体上;控制敏感性指数的加性效应QTL 5个,分别位于第1、1、6、8和9染色体上。还检测到3对影响耐性指数的加性×加性上位性互作效应QTL和5对敏感性指数的上位性QTL。还对41个水稻材料进行了光氧化实验筛选。     

水稻基因设计育种的研究进展与展望

 分子标记、基因工程（转基因技术）和基因组学的研究成果为实现对基因型的直接选择和农作物新品种设计育种提供了可能。设计育种旨在控制所有重要农艺性状基因的所有等位性变异。通过精细遗传定位、高饱和染色体片段系的构建和表型鉴定,可以实现设计育种。鉴于一系列可以得到的标记技术、软件工具以及已定位和克隆的水稻基因、已建立的基因 表型（G P）数据关联信息,设计育种目标已成为现实。主要介绍了设计育种、分子育种及一些基本技术,当前重点应用的基因功能研究与水稻功能基因分子利用的研究进展,并对水稻基因设计育种的前景进行了展望。     

水稻苗期发根力的QTL和上位性分析

以典型籼粳交(窄叶青8号/京系17)F[sub]1[/sub]花培加倍的DH群体为材料,采取水上栽培方法,考察苗期根系发根力。利用已构建的分子连锁图谱,采用基于混合的线性模型复合区间作图法对水稻苗期发根力进行QTL和上位性分析。在第3染色体的C63-CT125之间检测到1个发根力的主效QTL,同时也检测到影响发根力的5对上位性效应基因座,分别位于第2、3、5、6、7、12染色体上,其中影响根长、根数上位性效应各有两对区间,有一对既影响根长,又影响根数。     

不同环境条件下稻谷粒形数量性状的QTL分析

以窄叶青8号和京系17构建的加倍单倍体群体为材料,系统分析了稻谷粒长、粒宽及长宽比3个性状在北京、杭州、海南3个不同环境下的表现,并进行了数量性状基因位点的比较定位。检测结果表明,3个环境下共检测到18个QTLs,分布于水稻第1、2、3、4、6、8和12染色体上,其中与粒长性状相关QTL 3个,LOD值为2.69~4.75,贡献率为9.9%~18.4%;与粒宽性状相关QTL 9个,LOD值为2.43~5.77,贡献率为8.4%~25.6%;与长宽比性状相关QTL 6个,LOD值为2.44~6.02,贡献率为9.8%~22.7%。     

转基因水稻安全性评价的内容

自1983年首例烟草转基因作物(Genetically Modified Crops,GMC)问世以来,至2002年全球范围转基因作物的种植面积已达5800万hm^2,已被批准可使用的产品有1000多种,但是,转基因作物在给人类带来惊喜和福音的同时．也带来了疑惑和风险。转基因作物是否有毒性,是否会对人体造成过敏反应,是否存在潜在的风险,作为食品是否缺乏人体必需的营养成份等一系列安全问题萦绕在人们的心中。     

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。