多环境下水稻穗粒数相关性状稳定位点的发掘

为发掘控制水稻穗粒数相关性状的稳定位点,以Nipponbare为受体、Kasalath为供体的染色体片段置换系群体的54个株系,在3个不同环境中对水稻的每穗颖花数(SNP)、每穗实粒数(FGP)和结实率(SF)进行非条件QTL定位和矫正生育期的条件QTL定位。2种方法检测到的3个性状的QTL均以加性效应为主,上位性位点对均是在单个环境中检测到且表型解释率小。将生育期矫正到同一水平,检测到3个控制每穗颖花数的稳定位点q SNP6.2、q SNP6.3和q SNP8.4,1个控制每穗实粒数的稳定位点q FGP8.6和1个控制结实率的稳定位点q SF3。上述所有位点的增效等位基因均来自日本晴。其中,q SNP6.2和q SF3在3个环境中均检测到,说明利用这2个位点改良的目标性状无论是遇到高温还是低温均能稳定地增加改良株系的每穗颖花数和结实率,且这一改变不会影响改良株系的生育期(GD);而q SNP6.3、q SNP8.4和q FGP8.6均在E1和E3中检测到,说明利用这3个位点改良的目标性状(每穗颖花数或每穗实粒数)不受高温的影响且不会改变改良株系的生育期。利用上述发掘到的稳定位点改良目标性状不受高温或/和低温胁迫的影响。     

6个籼型两系不育系的主要农艺性状配合力分析

[目的]通过对6个籼型两系不育系的配合力及遗传率分析,探讨其育种利用情况。[方法]以6个籼型不育系与6个恢复系为材料,采用不完全双列杂交(NCⅡ)设计,配制36个F1,对8个农艺性状进行配合力及遗传率分析。[结果]不育系的各性状一般配合力方差均达显著或极显著水平,这6个不育系对所配组合的株高、单株谷重等8个性状的影响均有明显差异;WA918S是一个较理想的不育系,新二S可利用其一般配合力,广茉S、1892S可利用特殊配合力,从而选育出强优势组合。[结论]该研究为合理利用这些不育系提供理论支持。     

改进遗传算法在环状管网水力平衡计算中的应用

标准遗传算法不擅于局部微调,在标准遗传算法的基础上,利用传统的优化方法中坐标轮换寻优方法对个体进行局部微调,寻优能力明显提高。把该算法用于环状管网水力平衡计算,计算结果精度较高。     

粳稻大剑叶角资源的发现及剑叶角度的遗传分析与QTL定位

 利用粳稻保持系863B（P1）与A7444（P2）进行配组,构建了P1、P2、F1、B1(F1/P1)、B2(F2/P2)和F2 6个世代,并对剑叶角度进行遗传分析。调查了P1与P2及BC1F1世代141个单株SSR标记基因型和剑叶角度,构建该组合的SSR标记连锁图谱并定位剑叶角度的QTL。该连锁图谱由79个多态位点构成,全长441.6 cM,相邻标记的平均图距为5.6 cM。主基因加多基因的遗传模型分析结果表明,剑叶角度受2对主基因+多基因控制,以主基因遗传为主。单标记分析显示有15个标记与剑叶角度呈极显著相关。利用两种分析软件WinQTLCart 2.5和QTL Network 2.0共同检测到2个控制剑叶角度的QTL(qFLA2、qFLA8)。qFLA2位于RM300-RM145区间,qFLA8位于RM6215-RM8265区间,这两个QTL增效等位基因都来自A7444。     

花生含油量研究进展

含油量是花生重要的品质性状之一,是育种工作者改良花生品质性状的主要目标。笔者简述了花生含油量的组成与比例,回顾了环境因素、营养元素和其它相关性状3个方面的外部因素对花生含油量的影响,总结了人们利用经典遗传学和分子数量遗传学的方法在花生含油量遗传方面的研究进展,并从采用切实可行性的农艺调控措施、协调好紧密相关性状之间的关系、利用现代育种手段辅助选择以及弄清含油量分子层面上的遗传机理等4个方面提出了改良花生含油量的方法。     

杂交粳稻亲本穗长和枝梗数性状优异配合力的标记基因型筛选

提高杂交粳稻竞争优势的关键是选育具有高配合力的大穗型杂交粳稻恢复系.为使配合力改良更有效,选用115对SSR引物扩增6个粳稻BT型不育系和12个恢复系的标记基因型,并按NC Ⅱ(Noah Carolina Ⅱ)遗传交配设计配制72个F1,组合,分析18个亲本的一次枝梗数、二次枝梗数和穗长3个穗部性状的配合力,结合亲本SSR分子标记数据和性状配合力数据筛选3个穗部性状优异配合力的标记基因型.结果发现:23个标记基因型与亲本3个穗部性状配合力显著相关.其中1个标记基因型与亲本3个性状配合力都相关;7个标记基因型与亲本2个性状配合力都相关;15个标记基因型与亲本单个性状配合力相关.标记基因型RM8254-120/180对3个性状的配合力效应都是正的,可使F1的每穗一次枝梗数、二次枝梗数和穗长3个性状值分别增加21.63%、21.12%和16.12%.与亲本2个性状配合力相关的7个标记基因型中有6个标记基因型对亲本的配合力效应是正值,1个标记基因型对亲本的配合力效应是负值.     

苏南河网水污染控制系统规划优化研究

以苏南某地二级树状河网为例,在运用S-P水质模型模拟河网水质的基础上,构建了以河网污水处理费用及引水稀释费用之和最小为目标函数的水污染控制最优化模型,采用遗传算法,对各引水口的引水量及河网中各排污口的污水处理率进行优化计算,供苏南地区水系规划与管理参考。     

100份水稻资源对外源GA_3敏感性比较

调查了100份水稻资源6个性状对外源GA3的敏感性,并分别以株高、穗颈长和剑叶角度的GA3敏感性指标为变量对100份资源进行了聚类分析。结果表明:与喷清水对照相比,GA3处理后6个性状的平均值都增大了。株高、穗颈长、剑叶角度、倒二节间长和倒三节间长的GA3敏感性均是籼稻高于粳稻。绝大部分资源倒二节间长GA3敏感性高于倒一节间长和倒三节间长。聚类分析表明:扬稻6号等9份资源被聚为株高对外源GA3敏感性高的一类;中籼糯等4份资源被聚为穗颈长对外源GA3敏感性高的一类;滇屯502选早等4份资源被聚为剑叶角度对外源GA3敏感性高的一类。筛选出的资源为异交相关性状对外源GA3敏感性的改良和遗传研究提供了材料信息。     

自然高低温胁迫下粳稻穗粒数相关性状稳定位点的发掘

为发掘自然高低温胁迫下粳稻穗粒数3个相关性状的稳定位点,本研究对日本晴/越光//日本晴染色体片段置换系(CSSL)群体的48个株系在2015年庐江正常年份(E1)、2016年陵水自然低温(E2)以及2016年庐江自然高温(E3)3个不同温度环境下的每穗总粒数(GNP)、每穗实粒数(FGP)和结实率(SF)进行非条件QTL定位和将生育期矫正到相同水平下的条件QTL定位。结果表明,控制3个性状的QTL均以加性效应为主。CSSL群体中检测到控制每穗总粒数的稳定位点qGNP7.1,控制每穗实粒数的稳定位点qFGP6.1和qFGP11,控制结实率的稳定位点qSF9和qSF11。其中,qGNP7.1、qFGP11和qSF11的增效等位基因来自越光,qFGP6.1和qSF9增效等位基因来自日本晴。位于相同染色体片段的qFGP11和qSF11在3个环境中均能检测到,表明控制该位点的等位基因在自然高低温下均能稳定表达;qGNP7.1在E1和E2中均能检测到,表明该位点等位基因的表达不受自然低温的影响;qFGP6.1和qSF9均在E1和E3中检测到,表明以上2个位点等位基因的表达不受自然高温的影响。本研究结果为利用分子标记改良粳稻穗粒数3个相关性状及耐高低温新材料的选育提供了参考。     

聚合水稻温敏核不育基因和反温敏核不育基因创制永久核不育系

【目的】制种安全是影响两系杂交稻持续健康发展的关键问题。本研究旨在探索解决两系杂交水稻的制种安全隐患途径。【方法】以16个(光)温敏核不育系与4个反温敏核不育系配组并对F1育性进行观察,选择矮紫S(温敏核不育系)和矮雁s(反温敏核不育系)为构建永久核不育系的供源亲本。通过回交将矮紫S和矮雁s的育性基因导入到桥梁亲本天丰B中,分别育成天丰B的近等基因系天丰S和天丰s。【结果】天丰S和天丰s杂交获得的天丰Ss即为永久核不育系。对天丰Ss的育性、可恢性等特性的研究表明,天丰Ss在自然长日高温和短日低温下均表现不育;天丰Ss及其3个亲本与5个恢复系杂交的F1组合结实率无明显差异。【结论】永久核不育系的创制有望从根本上解决两系杂交水稻的制种安全问题。