携带显性半矮秆基因粳型光(温)敏核不育系的配合力分析

为了明确水稻显性半矮秆基因导入不育系后对配组一代主要农艺性状的影响,对新育成的粳稻光(温)敏核不育系D1S和D2S作配合力分析。结果表明:两个显矮光敏核不育系主要农艺性状的配合力多优于对照不育系培矮64S。因此只要选择一定类型的恢复系与D1S和D2S配组,两个显矮光敏核不育系均能获得强优势杂交稻组合。     

水稻根茎发生机制初探

用蛭石培养 ,研究水稻种子不同播种深度与幼苗根茎发生的关系 ,并对水稻的根茎现象进行了初步的探讨。结果表明 :蛭石培养过程中根茎的发生与水稻种子植入深度有密切的关系 ,根茎的伸长长度随着播种深度的增加而增加 ;水稻根茎长度品种间有差异 ,不同的水稻品种在相同的播种深度下根茎的表现不一样     

水稻光温敏核不育系新安S种子休眠特性研究

以海南收获的新安S种子为材料,对其休眠特性、休眠机理和解除休眠的方法进行了研究,从稃壳、α-淀粉酶活性、温度3个方面探讨休眠的机理,并采取了多种物理和化学方法解除休眠。结果表明,新安S种子具有深度休眠特性,休眠期为47~62 d;休眠种子的α-淀粉酶活性低于解除休眠后的种子;稃壳是影响新安S种子休眠的重要因素。高温干燥(45℃烘4 d)和剥壳处理以及适宜浓度的强氯精、H2O2、稀硝酸和GA3溶液浸种均能有效解除新安S种子的休眠。     

基质型缓释尿素对蕹菜产量、品质及氮肥利用率的影响

通过两年田间小区试验,分析基质型缓释尿素对蕹菜产量、品质性状以及氮肥利用率的影响,并结合室内氮素损失模拟试验、植株形态生理性状、田间土壤矿质氮含量等解析其影响机制。结果表明,与常规尿素相比:基质型缓释尿素可降低氮素淋溶(9.2个百分点)和氨挥发损失风险(8.7个百分点);提高田间土壤矿质氮含量(6.7%以上);提高蕹菜叶面积(8.5%以上)和叶片SPAD (18.4%以上);改善蕹菜叶片净光合速率(11.1%以上)、气孔导度(14.3%以上)、羧化效率(25.1%以上);提高蕹菜叶片硝酸还原酶活性(11.4%以上);提高根系表面积(7.7%以上),有利于植株同化积累和养分利用,进而提高蕹菜生物学产量(18.4%以上)和氮肥表观利用率(7.3个百分点以上);但对蕹菜的品质性状(如:维生素C、粗蛋白、可溶性糖和硝酸盐)无显著影响。综上,基质型缓释尿素可降低氮素损失风险、提高土壤氮素有效性、促进蕹菜生长,该型缓释肥在蕹菜等蔬菜生产中具有应用前景。     

氮离子束与γ射线辐照日本晴和“9311”水稻突变体库的筛选

利用氮离子束和γ射线辐照处理粳稻日本晴和籼稻"9311",经过M1代损伤鉴定、M2代筛选和M3代重复鉴定,分别得到了740份和666份日本晴突变体,571份和781份"9311"突变体。获得的突变体发生了叶片、茎秆、穗部和籽粒、生理等性状的突变。在氮离子束辐照处理中,日本晴和"9311"分别在5.0×1016N+/cm2和2.5×1016N+/cm2剂量辐照时获得高突变率,为6.44%和6.38%;γ射线辐照处理中,2种材料均在150Gy剂量辐照时获得高突变率,分别为5.68%和9.44%。在本试验中,各高突变率群体均为辐照当代损伤最低的群体。新构建的突变体库将为水稻功能基因组学研究提供较好的基础材料。     

一个新的水稻脆秆突变体bc17的鉴定及基因定位

利用重离子辐照武运粳7号(Wuyunjing 7,wyj7)获得一个脆秆突变体bc17(brittle culm 17),该突变体脆性特征仅在茎秆中表现,叶片正常,并且茎秆脆性在抽穗后开始表现,随着成熟度的增加脆性特征逐渐显著。农艺性状分析表明,该突变体生长发育受到影响,株高显著低于野生型,分蘖数减少以及结实率降低。茎秆和叶片生化成分测定显示,与野生型相比,bc17茎秆和叶片的纤维素含量分别降低22.70%和18.67%,半纤维素含量分别升高45.76%和31.36%。bc17茎秆的抗折力、拉伸力均显著低于野生型,表明茎秆的机械强度发生改变。组织解剖学观察发现,bc17茎秆的厚壁细胞孔隙变大,结构疏松,细胞数目减少。遗传分析表明,bc17的脆秆特征受单隐性核基因控制。利用图位克隆技术将bc17基因精细定位于水稻第7号染色体162 kb区域中,生物信息学分析表明可能是一个新的水稻脆秆基因,为揭示水稻细胞壁合成分子机制的研究提供重要的材料支撑。     

水稻秸秆中硅体的光催化活性研究

采用干燥-灼烧-煅烧工艺从水稻秸秆中制备硅体,并对硅体进行表征和光催化活性研究。结果表明,制备的硅体由无定形的微米、纳米二氧化硅颗粒组成,并具有光驱类脱氢酶活性和光催化降解甲基紫的能力。在模拟的光源下,在人工模拟的光源下,硅体催化红四氮唑(TTC)迅速转变成不溶于水的三苯甲簪(TPF),硅体的光驱类脱氢酶活力值达到2622μg TPF ·g-1 ·min-1;光催化降解甲基紫染料的结果表明硅体对甲基紫的去除率2 h内达到94.4%。秸秆中硅体的光催化特性为生物质资源的开发利用提供新途径,同时也对自然界中生物材料结构与功能的研究提供了新的思路。     

水稻种胚脂肪氧化酶Lox1基因的遗传分析及定位

为研究水稻种胚脂肪氧化酶Lox1的遗传规律及分子机制,以Lox1缺失突变体1297分别与Lox1活性正常的9311、日本晴杂交,构建2个F2群体,对2个F2群体种子的种胚Lox1进行定量测定和遗传学分析,结果表明低Lox1是受1对单基因控制的隐性性状。以1297与日本晴组配的F2分离群体300个单株为定位群体,将水稻种胚低Lox1基因定位于水稻第3染色体的RM4512和RM282之间,距两侧标记的遗传距离分别为13.0cM和9.1cM,为进一步的分子标记辅助育种和图位克隆打下了基础。通过人工加速老化对种子进行了耐储性评价,表明水稻种胚Lox1与种子储藏特性关系密切。     

减量配施新型基质缓释肥对水稻产量及氮肥利用率的影响

为探究减量配施新型基质缓释肥对水稻(OryzasativaL.)的影响,通过两年田间试验研究了水稻籽粒产量及氮肥利用率的响应。两年平均结果显示,与全量施用普通肥(180 kg·hm~(-2))相比:全量施用缓释肥水稻增产13.4%(P 0.05),植株氮吸收量提高9.1%(P 0.05),氮肥农学效率提高50.4%(P 0.05),氮肥表观利用率提高37.8%(P 0.05);减量10%施用缓释肥水稻增产9.6%(P 0.05),植株氮吸收量提高3.3%(P 0.05),氮肥农学效率提高51.1%(P 0.05),氮肥表观利用率提高26.6%(P 0.05);而在减量10%施用缓释肥的同时以有机肥代替部分化肥,水稻增产11.1%(P 0.05),植株氮吸收量提高7.3%(P 0.05),氮肥农学效率提高57.6%(P 0.05),氮肥表观利用率提高44.8%(P 0.05)。缓释肥处理促进水稻增产增效的原因是其叶面积指数、叶绿素含量、净光合速率、硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性较高。综上,基质缓释肥减量10%施用(尤其在配施有机肥条件下)可维持较高的水稻产量和氮肥利用率,在水稻生产中具有应用前景。     

基于DPLS-CSM优化的NIRS杂交水稻种子真伪快速无损鉴定

近红外光谱分析技术(NIRS)具有快速、无损、低成本、准确、无污染的优点,有望应用于杂交水稻种子真实性的高通量鉴定及筛选。本研究采用近红漫反射光谱结合一种新的化学计量学方法——判别式偏最小二乘分类筛选法(DPLS-CSM),对单粒水稻种子‘新两优6号’与其父本、母本和其他假种子进行了区分。通过与判别式偏最小二乘(DPLS)法的对比,使用DPLS-CSM建模时的灵敏度Sn、命中率Pr和马修斯相关系数Mcc分别为97.92%、97.58%和95.51%,高于DPLS法建模的92.01%、93.97%和90.68%;在对验证集进行检验时,DPLS-CSM模型的Sn、Pr和Mcc值分别为98.96%、95%和93.83%,高于后者的94.79%、88.35%和88.57%。结果表明,使用DPLS-CSM结合NIRS对‘新两优6号’的真伪鉴定是可行的,该方法为水稻杂交种真伪的快速无损鉴别与筛选提供了新的选择。