水稻蛋白质营养及其遗传改良研究现状

水稻种子贮藏蛋白是水稻仅次于淀粉的第二大类贮藏物质.而且易被消化吸收,是人类和牲畜蛋白质营养的主要来源,但其蛋白质和人类必需氨基酸赖氨酸等含量偏低,营养不够全面,因此提高蛋白质含量以及提高赖氨酸含量是稻米营养品质育种的重要目标利用低谷蛋白突变体可以培育肾脏病和糖尿病患者专用的低谷蛋白水稻品种.简要介绍了目前国内外高蛋白水稻、高赖氨酸水稻及低谷蛋白水稻的遗传改良研究进展.     

超级杂交稻五优308根系形态特征研究

对五优308在不同生育时期的根系形态特征及其与常规超级稻合美占的差异进行了分析。结果表明:除苗期外,五优308单株不定根数和总根长在各生育时期都比合美占具有明显优势,但单茎根系及单条不定根性状与合美占的差异不明显。五优308与合美占单株根数和总根长的差异主要是由于分蘖特性的差异所致。在超级稻育种中,可在选择适宜茎蘖数量的基础上,注重选择单茎根数较多和单条不定根长较长的品种。     

用SSR标记分析1949—2005年华南地区常规籼稻主栽品种遗传多样性及变化趋势

利用均匀分布于水稻基因组的300个SSR标记对95个华南地区不同年代常规籼稻主栽品种进行分析,研究该地区常规稻品种的遗传多样性及其变化趋势。检测到236个SSR标记有多态性,共获得776个等位基因,每个位点等位基因2~12个,平均3.29个,共有206个位点的等位基因数介于2~4个,占全部多态性位点的87.3%。多态性标记位点的PIC值平均为0.42,变化范围为0.041~0.790。不同染色体的位点多态性差异显著,其中第10染色体的位点平均等位基因数最多,PIC值最高,而第5染色体的位点平均等位基因数最少,PIC值最低;6个年代中,50~70年代育成品种包含等位基因数呈显著的上升趋势,70年代达最高值2.83,随后逐渐下降。分子方差分析(AMOVA)结果显示不同年代间遗传变异仅占总体变异的3.77%,但仍达极显著水平(P0.001)。不同年代育成品种的遗传距离(GD)呈下降趋势。聚类分析结果显示,在遗传相似系数(GS)为0.685处可将品种区分为5大类,表明华南地区各时期的常规稻品种遗传改良都是围绕少数骨干亲本进行的。试验结果显示,华南地区籼稻品种的遗传多样性狭窄且随年代而变化,70年代以后呈下降趋势,在今后的育种中应扩大亲本选材范围、拓宽育种亲本的遗传基础以提高育成品种的遗传多样性。     

广东省农业科学院常规水稻育种 60 年：成就与展望

常规水稻是广东省水稻的优势和特色，有着辉煌的发展历史，1959年矮化育种的成功引领了农业发展史上的第一次绿色革命。广东省农业科学院率先在全国开展优质稻、超级稻育种，常规水稻育种技术水平在全国处于领先地位，先后育成了广场矮、珍珠矮、广陆矮4号、广解9号、双竹占、青二矮、窄叶青8号、桂朝2号、双桂1号、双桂36、特青2号、珍桂矮1号、七山占、特三矮2号、粤香占、黄华占等23个种植面积超千万亩的常规水稻品种；建立了水稻生态育种理论科学体系，以株型塑造为核心，提出丛化育种、半矮秆早长超高产育种、组群筛选法等育种技术，并取得了丰硕成果，为广东乃至全国粮食生产作出了突出贡献。未来将开展以保障粮食安全、改良食味品质及以满足多元化消费需求为目标的高产稳产、香型丝苗、功能营养及绿色高效的水稻新品种选育研究，发展现代水稻育种理论，应用新技术提高品种选育效率。广东水稻科研在老一辈科学家创造辉煌历史的基础上，当代水稻科研工作者对常规水稻育种肩负着传承与发展的历史使命。     

2004—2022 年广东审定水稻品种优质化与产量、抗性协同改良育种进展

本文简述广东省稻米市场对水稻品质要求，以及政府主管部门政策导向对水稻优质化育种的推进作用。通过收集 2004—2022 年间广东省审定的 1 101 个水稻品种的区域试验数据，统计各年审定品种达国标优质或部标优质等级的水稻品种数，并从米质指标、抗性与产量的角度对广东省优质稻育种进展进行评价。2004—2022 年广东省审定水稻品种中，106 个品种（组合）米质达到国标（部标）优质一级，占所有审定品种的 9.63%，320 个品种（组合）达国标（部标）优质二级，占所有品种的 29.06%，但早季品种优质率显著低于晚季。在所有米质性状指标中，垩白度和垩白粒率达国标（部标）优质二级以上的达标率最低，分别为 41.8%和 43.5%，早季参试品种直链淀粉含量的达标率仅 37.32%，说明这 3 个性状是新品种选育的重点改良方向。历年审定米质达国标（部标）优质二级以上品种的平均产量逐年提升，说明广东水稻优质化育种中，产量和品质实现了协同提升。国标（部标）优质二级以上的品种中，稻瘟病抗性达“中抗”以上水平的比例为 85%，白叶枯病抗性达“中抗”以上水平的比例为 22.2%。总体上杂交稻达国标（部标）优质二级以上的品种比例在提升，但较常规稻优质化育种还有较大差距。广东省水稻品种优质化率逐年提升，“优、丰、抗”的协调比例越来越好，但仍存在优化空间。培育“双抗”优质稻品种，需着力提升新品种的白叶枯病抗性水平。通过加大对地方品种等一些特异种质资源的评价利用来拓宽遗传背景，避免品种同质化，提高抗病性和抗逆性，加强传统育种和分子育种的结合，提高育种效率。     

水稻与玉米远缘杂交改良籼稻温敏两用核不育系之SSR分析

选用7对SSR引物对7个水稻×玉米远缘后代不育株系及其双亲进行SSR分析。与母本扩增带型相比,共扩增出18条特异带,即表现为多态性。在检出的18条特异带中,13条的带型与父本相同,另5条的带型不同于双亲,即为变异带型。7个参试后代不育株系都检测到了SSR多态性标记,但各株系间检出多态性位点的数量存在差异,最多的一个株系ys-2同时检测到3个多态性标记。试验结果表明通过远缘杂交技术很可能将玉米的某些DNA片段成功地导入了水稻两用核不育系,表明研究在籼稻两用核不育系的改良上取得了初步的成果。     

龄前远缘籼型光温敏不育系玉-1s利用的初步研究

以水稻不育系为受体,通过水稻-玉米远缘杂交技术培育出水稻远缘光温敏两用不育系玉-1s.该不育系具有育性转换稳定、不育起点温度低、包颈程度轻、可恢复性好、配合力强的特点.所配组合均表现杂种优势强,株型好、穗大、粒多、结实率高、高产稳产,初步显示出远缘杂种优势在生产中的应用潜力.     

5-氮胞苷对籼稻成熟胚愈伤组织生长和再分化的影响及诱变效应

用5-氮胞苷(5-azaC)处理籼型三系杂交水稻恢复系“明恢63”、“密阳46”和“特青2号”成熟胚诱导产生的愈伤组织,当5-azaC浓度为0.1mmol/L时,愈伤组织的增殖明显受抑;当5-azaC浓度达1.0mmol/L时,愈伤组织增殖率下降50%以上;5-azaC浓度提高到1.5mmol/L时,愈伤组织增殖率仅及对照的20%。分化阶段愈伤组织对5-azaC更敏感,当5-azaC的浓度为0.02mmol/L时,愈伤组织的再分化率明显下降,且随5-azaC浓度的增加,再分化率也显著下降,当5-azaC的浓度为0.2mmol/L时,各试验品种的愈伤组织的再分化力完全受抑,不能分化出幼苗。经5-azaC处理的愈伤组织再分化力也下降,但经预分化培养后分化力可恢复到较高水平。经5-azaC处理的愈伤组织再生植株产生了性状变异,出现了白化苗、矮秆、迟熟和早熟等变异体,当代的突变率为3.03%~5.31%。突变性状表现为单基因隐性突变,可稳定遗传。     

高产高蛋白稻的培育及市场前景

全世界约1/2的人口以稻米为主食,而亚、非、拉美以稻米为主食国家的蛋白质营养约40%来源于稻米.稻米的营养价值主要取决于其蛋白质含量.稻米蛋白质是营养最好的谷物蛋白质之一,易于消化和吸收.稻米蛋白质虽好,但含量不高.一般来说,精米含蛋白质约为7%,糙米约为8%.如何进一步提高稻米蛋白质的含量,是当前水稻品质育种工作中的一个重要课题.     

提高籼稻花药长期继代离体培养物再分化率的研究

对提高长期继代培养的籼稻花药愈伤组织再分化力的方法和技术进行了初步研究,结果表明,继代培养其中添加的外源细胞分裂素配比以NAA3mg/L KG 1mg/L为好,用山梨醇部分取代蔗糖作碳源可大大提高籼稻化药愈伤组织的分化潜力。籼稻花药愈伤组织再分化前转移到添加ABA的预分化培养基进行预分化培养,可充分挖掘继代愈伤组织的再分化潜力。使愈伤组织的再分化率大大提高,通过长期继代培养的籼稻花药愈伤组织再生植株的白苗率与成熟胚愈伤组织再生植株白苗率相近,研究结果表明只要培养方法相当,籼稻花药愈伤组织经过长期继代培养后仍可持续较高的再分化力。因此以籼稻花药愈伤组织作遗传转化受体,在技术上是完全可行的。