分子标记在东北三省水稻研究中的应用

水稻是中国重要的粮食作物之一,而东北三省是我国重要的商品粮基地。常规育种技术已经不能满足人们对水稻产量及品质的追求,分子标记以其独特的优越性正在广泛地应用到东北水稻的各项研究中。本文从东北水稻抗瘟性分子研究、耐冷性分子研究、直立穗型研究、种质资源遗传多样性及籼粳分化研究4方面进行综述,旨在查明东北水稻分子育种现状及存在的问题,为系统地开展东北水稻分子育种研究指明方向。     

寒地优质水稻新品种垦稻50的选育及栽培推广

水稻新品种垦稻50是黑龙江省农垦科学院水稻研究所于2006年以龙稻5号为母本、垦稻20为父本杂交,经系谱法选育而成。垦稻50主茎12片叶,椭圆粒,米质达到国家《优质稻谷》标准二级,秆强抗倒,抗稻瘟病,耐冷性较强。2015～2018年4 a间较对照品种龙稻5号增产6.4%～8.8%。2019年5月通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定。该品种具有较好的推广应用前景。     

优质高产抗倒水稻新品种垦稻41的选育

正垦稻41水稻品种是黑龙江省农垦科学院水稻研究所、北大荒垦丰种业股份有限公司于2006年以垦鉴稻3为母本,空育131为父本杂交,经系谱法选育而成。2013年决选,2014年进行产量鉴定、抗性鉴定、异地鉴定,2015~2016年参加黑龙江省农垦总局水稻品种第三积温带下限区域试验,2017年参加生产试验。2018年1月通过黑龙江省农作物品种审定委员会垦区委员会审定。     

水稻抗瘟基因Pi-b与Pi-5的分子检测及外引抗源的利用评价

为了解2个广谱抗稻瘟病基因Pi-b、Pi-5在东北三省水稻品种中的分布以及部分外引材料在黑龙江省的应用价值,以68份水稻品种(52份东北三省材料、16份外引材料)和31份带有不同抗性基因的水稻单基因系为试验材料,利用基于水稻抗稻瘟病基因Pi-b、Pi-5设计的功能标记对其进行检测,同时采用黑龙江省稻瘟病优势生理小种进行混合接种鉴定。结果表明,供试材料中阳性对照BL1和沈农265、辽粳371、辽粳9号、辽星1号、中辽9052、吉粳53、吉粳94、垦稻19、垦糯2号含有抗性基因Pi-b;阳性对照Tetep和盐粳68、吉粳53、关东107、吉玉粳、九稻44、空育163、龙粳37、中156含有Pi-5基因,其中吉粳53同时含有这2个基因。接菌鉴定表明Pi-b、Pi-5 2个基因的抗性在黑龙江省无效。16份外引材料及31份水稻单基因系的接菌鉴定表明,目前对黑龙江省利用价值较高的抗瘟基因有Pi-3、Pi-7(t)、Pi-9(t)、Pi-12(t)、Pi-20、Pi-ta~2、Pi-z~t、Pi-24、Pi-25、Pi-gm。本研究对东北水稻生产中抗稻瘟病品种的选择以及抗稻瘟病育种实践具有重要意义。     

水稻种纸粘结剂的研制及效果

通过对水稻幼苗出苗率和干物质积累的研究,筛选出粘结剂适宜的配方。腐植酸粉与0.5%羧甲基纤维素钠(CMC)水溶液按1∶10、腐植酸钾和黄腐酸钾粉分别与0.5%CMC水溶液按1∶20用做粘结剂效果较好,都能满足种纸制备的各项要求,同时对水稻幼苗生长有积极影响。     

化学诱变在寒地水稻育种中的应用

选用3种化学诱变剂(EMS、MNU、秋水仙素),EMS采用三种诱变浓度0.42%、1.0%、1.2%分别对不同水稻材料进行诱变处理,并对0.42%诱变后代材料进行了0.7%EMS的二次诱变。其中0.2%秋水仙素、0.42%EMS没有达到育种要求的诱变效果。不同品种对诱变的耐受程度不同,部分品种诱变后代中出现叶脉失绿、心叶卷曲等嵌合体。二次诱变效果优于一次诱变,其中龙粳39中选单株6株,龙粳31中选单株8株。1.0%EMS与1.2%EMS对寒地水稻的诱变效果明显,M_1代结实率显著降低。1%EMS诱变M_2代出现粒型、分蘖、米质、穗部性状、产量等方面的分离,通过成熟期综合考察各性状及抗逆性,龙粳31中选单株11株,龙粳43中选单株10株。     

优质长粒水稻新品种垦稻26的选育

垦稻26是北大荒垦丰种业股份有限公司和黑龙江省农垦科学院水稻研究所2003年以垦02-55为母本,以垦94-1043与垦D01-1381杂交F1为父本,经系谱法选育而成。11片叶,长粒,符合国标二级米标准,高抗稻瘟病,耐冷性中上,产量较高。适宜黑龙江省第三积温带垦区种植。     

改良水稻种纸粘结剂及其对秧苗素质的影响

种纸制备是水稻育种中重要的一环,质量高的种纸有助于提高育种工作的效率和质量。通过对比试验,提出一种新的种纸粘结剂,其配方为腐植酸粉与0.5%羧甲基纤维素钠(CMC)水溶液按1∶10配比,同时添加0.1%琼脂粉和0.1%钙硼锌肥。该粘结剂解决了黄土粘着力低、韧性差的问题,提高了水稻出苗率及水稻秧苗干物质积累,在满足水稻种纸基本要求同时能够提高水稻秧苗素质。     

寒地优质水稻新品种垦研017的选育及栽培技术

垦研017是黑龙江省农垦科学院水稻研究所2003年以垦94-1043为母本、垦鉴稻13为父本杂交,经系谱法选育而成。垦研017主茎12叶,圆粒,米质达到国家《优质稻谷》标准二级。该品种丰产、出米率高、耐冷、抗稻瘟病性强,于2019年5月通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定,适于黑龙江省≥10℃活动积温2 500℃左右的垦区种植,在适应区域具有很好的推广应用价值。