棉花苗期耐低磷种质筛选及耐低磷综合评价

【目的】建立棉花品种(系)耐低磷能力评价体系,筛选耐低磷型棉花种质和评价不同磷效率类型,为研究棉花耐低磷生理机制和挖掘耐低磷基因奠定基础。【方法】以来自国内外不同棉区的140份棉花品种(系)为材料,采用水培试验方法,在低磷(10μmol·L^-1 KH₂PO₄)和正常磷(500μmol·L^-1 KH₂PO₄)处理下,测定各棉花品种生物量、根系相关指标和磷效率相关指标等21个性状表征值,计算各指标耐低磷胁迫指数。利用综合隶属函数法,进行主成分分析、回归分析和聚类分析,对各棉花品种进行耐低磷能力的划分,综合评价各棉花品种耐低磷能力和磷效率类型。【结果】与正常磷处理相比,低磷处理下,供试棉花品种的总磷积累量、总磷含量、地上部干重和总干物重等指标的均值降幅较大,而根平均直径、比根面积、根尖数和磷素利用效率等指标的均值会有所上升;低磷处理下,各指标变异系数范围为6.04%—47.79%,比根尖密度、根尖数、比根长和根平均直径等根系指标变异系数较正常磷处理均提高,变异系...     

耐低磷旱稻种质筛选的初步研究

利用海南典型缺磷砖红壤土为基质进行耐低磷旱稻种质筛选试验。通过对多个相对耐低磷指数进行多重相关性分析,认为相对分蘖数、相对分蘖干重、相对地上部干重和相对总生物量是较好的耐低磷种质苗期初步筛选指标,而相对分蘖数、相对有效穗数、相对成穗率、相对结实率和相对单株籽粒产量是全生育期筛选可靠、有效的指标。结果表明:BXLD和AX128等品种属于耐低磷旱稻种质,QX128和RD-2属于低磷敏感旱稻种质。     

云南稻种核心种质耐低磷性状间的相关性分析

在土壤有效磷含量6.26×10-6和80×10-6条件下,对云南5个稻作区548份云南地方稻核心种质进行水稻耐低磷特性间的相关性分析及耐低磷特性研究.结果表明,相对分蘖、相对总干重、相对地上干重、相对地下干重是评价水稻耐低磷胁迫较好的指标性状.     

云南稻核心种质光壳稻耐低磷特性研究

在土壤有效磷6.26×10-6和40×10-6条件下对云南地方稻核心种质40份光壳稻和495份具稃毛稻种(非光壳)进行耐低磷特性比较,初步结论如下(1)光壳稻的耐低磷强弱与籼粳程氏指数有一定联系,强耐低磷品种主要分布在偏籼和偏粳的中间型陆稻.(2)光壳稻平均耐低磷力显著低于其他稻,耐低磷力由籼至粳到光壳依次递减,呈连续性变异.(3)耐低磷强弱与稃毛有无、籼粳分化密切相关.     

中国粳稻核心种质耐低磷性的鉴定与筛选

鉴定粳稻耐低磷种质资源对我国粳稻耐低磷育种和耐低磷遗传研究具有重要意义.在田间低磷和正常施磷条件下,以单株相对籽粒产量为指标,对来自中国东北、华北、西北、华中、西南稻区的356份粳稻核心种质进行了耐低磷性鉴定.结果表明:东北稻区的平均相对籽粒产量最高,达0.81;华北稻区的相对籽粒产量最低.筛选出76个耐低磷材料、44个低磷敏感材料和236个中间类型材料;东北稻区耐低磷材料所占比例最高,西北稻区最低.     

作物磷高效种质资源筛选研究进展

从筛选方法、筛选时期、筛选压力和筛选指标几方面对作物磷高效筛选研究进行概述。结果表明,土培法可以有效地筛选磷高效作物;筛选时期以苗期为宜,结合全生育期复筛更佳;筛选压力可根据不同的作物、筛选方法、筛选时期而定;筛选指标多种多样,主要为一些与磷效率有关的生理和形态指标。同时指出当前作物磷高效种质资源筛选工作中存在的问题,并阐述了相应的对策。     

水稻耐低磷基因型种质的筛选与鉴定

对二百余不同基因水稻品种（组合）进行士培和砂培,用多个对相指标和绝对指标进行系统聚类分析,获得了大粒稻、汕优６３、巨粒等等一批耐低磷基因型品种（组合）和新三百粒、沪占七、红二号等一批低磷敏感基因品种（组合）。试验表明,应用土培和砂培相结合的方法筛选耐低磷基因型品种（组合）是可行的,与耐低磷基因型相比,缺磷时敏感基因产量下降的主要原因是由于每株穗数和结实率下降所致。     

不同基因型红花种质耐低磷筛选指标的鉴定及评价

[目的]获得耐低磷红花种质的形态鉴定指标,并选择磷高效红花种质。[方法]利用水培营养形成的低磷素水平和正常磷素水平对17份红花种质进行耐低磷筛选指标的鉴定及其综合评价。[结果]低磷胁迫下,除根冠比外,苗高、叶长、叶宽、主根长、侧根数、根鲜重、地上部鲜重和根体积这8个指标的生长发育迟缓,但不同品种不同指标间受低磷胁迫后的变异幅度不同。不同基因型红花种质耐低磷能力差异显著,耐低磷能力较强的3份红花种质分别是"原阳红花-3""封丘红花-1"和"永城红花";相对根体积、相对根鲜重和相对地上部鲜重可以作为红花耐低磷种质的筛选指标,可利用红花苗期耐低磷能力的回归模型对红花进行耐低磷能力预测。[结论]筛选出耐低磷能力较强的红花种质,将为培育耐低磷红花新品种和克隆相关磷高效基因提供基础材料。     

小麦耐低磷基因型的鉴定和筛选

【目的】为了鉴定供试小麦品种的耐低磷特性。【方法】通过盆栽方法,设置正常磷（CK）和低磷胁迫（LP）处理,对9个小麦品种的苗期性状地上干质量、地下干质量、苗长总根长等8个指标进行鉴定分析。【结果】通过主成分分析将苗期测定的8个指标转化为3个综合指标,累计贡献率为87.00%,然后采用隶属函数分析法对性状指标进行综合分析排序,以综合评价值（D值）为依据对品种的耐低磷特性进行排序和聚类,顺序依次为为新春17号、中麦175、甘春26号、陇春27号、西旱3号、陇春23号、陇春9786、西旱2号、宁春4号。其中新春17号D值达到0.80;其次为中麦175的为0.78;宁春4号最低为0.37。【结论】苗期试验初步筛出新春17号和中麦175为耐低磷材料,而西旱2号和宁春4号为磷敏感品种。     

云南地方稻耐低钾种质资源的筛选和评价

采用水培试验,设置2 mg/L低钾胁迫和40 mg/L正常供钾2个水平,以根长、株高、地上部鲜重和地上部干重作为筛选指标,对84份云南地方稻种资源进行了苗期的耐低钾筛选和评价。结果表明：在不同K⁺浓度处理下,这些地方稻品种的根长、株高、地上部鲜重和地上部干重这4个性状指标差异显著。根据它们各性状的相对耐性指数及其综合指数,分为耐低钾型、较耐低钾型、较不耐低钾型和不耐低钾型;最终筛选出优异的耐低钾型品种11份,占供试材料的13.10%。     

云南软米地方品种籽粒淀粉品质特性研究

软米是云南种植历史悠久的一类优质特色稻种,研究其籽粒淀粉品质特性对阐明优质食味米机制、改良稻米食味具有重要学术价值和现实意义。以36份云南软米地方品种为研究材料,以高直链淀粉品种、糯米品种、软米育成品种及其他育成品种为对照材料,测定不同环境下种植收获的稻谷的直链淀粉含量、胶稠度、糊化温度和RVA特征值等稻米淀粉品质指标,利用相关分析、方差分析等方法比较分析淀粉品质特性与环境稳定性。结果表明,36份云南软米地方品种的籽粒淀粉品质主要特性为:直链淀粉含量和胶稠度居中;糊化温度最高,但与对照间均无显著差异(P>0.05);RVA谱特征值中峰值黏度和崩解值较高;热浆黏度、冷胶黏度、消减值、峰值时间和起浆温度基本介于高直链淀粉品种与糯米品种之间。同时,云南软米品种(指云南软米地方品种和软米育成品种总称)与高直链淀粉品种、糯米品种和其他育成品种之间的热浆黏度、冷胶黏度、消减值存在显著差异(P<0.05)。相关分析表明,云南软米品种,尤其是云南软米地方品种,直链淀粉含量与RVA谱特征值之间存在显著相关性(P<0.05)。云南软米地方品种的籽粒淀粉品质特性受环境影响最大,10个性状中,除糊化温度外,其余9个性状均表现显著差异(P<0.05)。也发现云南软米地方品种的淀粉品质特征与其来源地有关系,来自南部边缘水、陆稻区与滇南单、双季籼稻区材料的淀粉品质特性之间存在显著差异(P<0.05)。综上,描述云南软米品种籽粒淀粉品质主要特征时,除了将直链淀粉含量作为基本描述性指标外,还需结合热浆黏度、冷胶黏度、消减值3个RVA谱特征值指标进行综合评价,也需注意云南软米地方品种籽粒淀粉品质特性的表现对环境敏感,选育广适应性软米品种难度极大。     

云南哈尼族地区稻作地方品种的表型多样性分析及优异资源筛选

[目的]研究云南省哈尼族地区稻作地方品种的表型多样性,筛选出具有该民族特色的优异稻种资源,为水稻新品种的选育提供优良亲本材料,也为保护云南哈尼族的稻种资源及其多样性提供参考依据.[方法]采自云南省4个州(市)14县(市)哈尼族当前栽种的171份稻作地方品种,对其进行统一栽种,并测定分析其株高、穗长、有效穗数等12个数量性状及穗型、剑叶角度、倒伏性等6个质量性状的多样性,筛选出具有该民族特色的优异稻种资源.[结果]171份稻作地方品种12个数量性状的变异系数为8.93%~96.62%,其中,有效穗数、株高、穗抽出度、剑叶长、剑叶宽、单穗粒数、结实率、谷粒长和谷粒长宽比等9个性状的变异系数均在10.00%以上,以穗抽出度的变异系数最大,为96.62%,以千粒重的变异系数最小,为8.93%.12个数量性状的多样性指数为1.914~2.063,平均为2.016,其中,以剑叶宽最大、结实率最小;除结实率、千粒重和谷粒长宽比外,其他9个性状的多样性指数均在2.000以上.6个质量性状中,穗型以中间型最多,有95份,占55.56%;剑叶角度以直立型最多,有76份,占44.44%;倒伏性以直最多,有100份,占58.48%;落粒性以极高最多,有141份,占82.46%;种皮色以白色最多,有89份,占52.05%;芒长以无芒最多,有157份,占91.81%.6个质量性状的多样性指数为0.368~1.291,其中,以剑叶角度的多样性指数最大,芒长的多样性指数最小.4个州(市)稻作地方品种的数量性状多样性指数排序为红河州>西双版纳州>普洱市>玉溪市,质量性状的多样性指数排序为红河州=普洱市>西双版纳州>玉溪市.在遗传相似系数0.230处,171份供试材料聚类为四大类群:第Ⅰ类群仅含2份材料,主要特征为单穗粒数多,千粒重较大,穗抽出度较长,有效穗较少和剑叶较短;第Ⅱ类群含94份材料,主要特征为株高较矮,穗抽出度短,剑叶稍短和结实率较低;第Ⅲ类群含52份材料,主要特征为有效穗数较多,籽粒长宽比较大,单穗粒数少;第Ⅳ类群含23份材料,主要特征为株高较高,有效穗数多,穗较长,剑叶较长和千粒重轻.[结论]云南哈尼族地区当前栽种的稻作地方品种具有丰富的表型多样性.筛选出矮秆型、多穗型、大穗型、大粒型、长粒型和多粒型等16份特异种质,可作为稻作育种和遗传研究的材料.     

云南稻种资源核心种质研究进展

云南是世界上最大的稻种遗传和生态多样性中心之一.综述了植物核心种质研究进展;特别是以举世瞩目的5285份云南地方稻为研究对象,采用核心种质取样策略及检验体系、形态、等位酶、SSR标记、GIS技术、多种分类方法与核心种质技术体系相结合,建立了核心种质构建体系;建议加强云南稻种核心种质的研究和利用.     

基于InDel分子标记的云南地方稻籼粳属性与表型性状相关分析

[目的]明确云南地方稻资源的籼粳属性及籼粳基因频率与表型性状间的相关性,为有效利用云南地方稻资源改良水稻品种提供理论依据.[方法]利用39对InDel籼粳特异性标记对来自云南12个地州69个县区的406份云南地方稻资源进行籼粳属性分析,通过计算云南地方稻资源在39个InDel位点上的籼粳基因频率,确定其籼粳类型;并对倒伏性、芒长、颖尖色、谷粒形状、株高、穗颈长、穗长、有效穗数、剑叶长、剑叶宽、每穗总粒数、每穗实粒数、一次枝梗数、二次枝梗数、千粒重、结实率、谷粒长和谷粒宽等18个表型性状进行调查,分析籼粳基因频率与表型性状的相关性.[结果]406份云南地方稻资源中有303份籼型稻(典型籼稻、籼稻和偏籼),占74.63%,其中典型籼稻77份、籼稻214份、偏籼12份;中间型资源11份,占2.71%;粳型稻(典型粳稻、粳稻和偏粳)有92份,占22.66%,其中典型粳稻36份、粳稻54份、偏粳2份.籼粳基因频率与表型性状的相关分析结果表明,粳型基因频率与穗颈长、谷粒宽、芒长、穎尖色、穗长、剑叶长、每穗总粒数、一次枝梗数、二次枝梗数、谷粒长和谷粒形状等11个表型性状呈极显著相关(P<0.01,下同),其中与谷粒宽(r=0.374)的正相关性最高,与谷粒形状(r=-0.429)的负相关性最高.[结论]云南地方稻资源存在明显的籼粳分化,InDel分子指数法所划分的7种籼粳类型在406份资源中均有出现,且其籼粳属性的分化与多个表型性状存在极显著相关性,尤其与谷粒宽(极显著正相关)和谷粒形状(极显著负相关)的相关性最高.因此,利用云南地方稻资源进行籼、粳稻定向改良及选育时应综合考虑谷粒宽和谷粒形状2个表型性状.     

稻种资源的储藏特性与抗氧化代谢的关系

对68份不同进化阶段、不同种皮色稻种资源的储藏特性、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、还原型谷胱甘肽(GSH)、花色苷含量、1,2-二苯基苦基苯肼清除率(SFRC)进行测定,研究稻种储藏过程中体内自由基清除率、抗氧化相关酶类和非酶抗氧化物质的变化.结果表明,稻种资源的储藏特性、自由基清除率(SFRC)、抗氧化相关酶类和非酶抗氧化物质存在显著的基因型差异.老化指数与SFRC、花色苷、GSH、POD呈负相关,SFRC与SOD、CAT呈正相关,与种皮中花色苷含量呈极显著正相关(r=0.641**).随着储藏时间的延长,其体内抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性逐渐降低,GSH、SFRC也呈下降的趋势,而花色苷含量变化不显著.该研究结果为利用稻种资源的有益基因,开展耐储藏专用型水稻品种选育奠定了基础.     

抗稻曲病水稻种质资源筛选与评价

【目的】挖掘抗稻曲病种质资源,为稻曲病抗性育种提供优良抗源材料。【方法】2016—2020年,采用田间人工注射接种稻曲病菌的方法,评价引自国际水稻研究所的212份水稻材料稻曲病抗性,其中,2016年评价水稻材料的抗病性,2017—2018年鉴定田间表现中抗以上水稻材料的抗病性,2019—2020年验证鉴定中抗以上水稻材料的抗病性。【结果】连续5年接种稻曲病菌试验结果表明,有15份水稻材料对稻曲病表现为中抗以上抗性,大部分材料表现感病性,其中KHAO DAM::IRGC 23385-1、IR 77298-14-1-2::IRGC 117374-1、DUMAI::IRGC 25852-1、WARABEHATOMOCHI::IRGC 14779-1、EDOGAWA::IRGC 74468-1、IR 65482-17-511-5-7::IRGC 117284-1、QUILA 64117::IRGC117024-1和VASSE NANAN::IRGC 56812-1等8份材料接种稻曲病后未发病,对稻曲病表现稳定高抗。不同品系的水稻种质对稻曲病的抗性存在差异,籼稻类型种质抗性水平高于粳稻类型;不同熟性的水稻种质资源其抗病性表现不同,表现为早熟>中熟>晚熟,但不是所有的早熟材料对稻曲病的抗性均较好,在足够的选择压下,早熟品种的感病性也较高。【结论】筛选出8份对稻曲病表现为高抗的水稻材料,为抗稻曲病水稻品种选育提供了优秀抗源材料。整体上,籼稻类型种质抗稻曲病水平高于粳稻类型,早熟品种抗性>中熟品种抗性>晚熟品种抗性。     

有色稻米资源的模糊聚类分析

以主要农艺性状为指标对有色稻米资源进行模糊聚类分析，将50个有色稻米种质分为6大类，并分别讨论了各类材料的主要特点及利用价值。     

云南地方籼粳稻稻瘟病抗性和农艺性状差异分析及优异稻种筛选

【目的】分析云南省地方籼稻和粳稻的稻瘟病抗性和农艺性状差异,筛选适宜于种植区环境的优异地方稻种,为稻瘟病的抗性育种及良种选育提供理论依据。【方法】以云南地方籼稻和粳稻品种各23份为材料,利用8个稻瘟病菌株进行室内苗期稻瘟病抗性鉴定及抗瘟基因推导,并结合田间农艺性状测定结果进行综合评价,筛选出优异地方稻种。【结果】抗性频率为0.0%~25.0%、25.1%~50.0%、50.1%~75.0%和75.1%~100.0%的粳稻品种分别有4、5、6和8个,籼稻品种分别有0、4、7和12个。粳稻和籼稻接种8个稻瘟病标准菌株后,籼稻的稻瘟病抗性整体高于粳稻。46个水稻品种的抗瘟基因组成较复杂,其中,能推导出抗瘟基因的品种共17个,其中粳稻品种7个,籼稻品种10个;抗性基因组成复杂的品种（可能含有的抗瘟基因在6个或6个以上）有23份;含有未知抗瘟基因的品种有6个,均为粳稻;Pik、Piz-t、Pib、Pi1、Pi11和Pita-2基因在籼稻中出现的次数高于粳稻,其中Pita-2基因仅存在于籼稻品种吉强糯和天杂58中;Pik-s、Pita、Pi3、Pi12和Pii基因在粳稻中出现的次数高于籼稻,其中Pi12基因仅存在于粳稻品种日本谷和华街中。农艺性状调查测定结果显示,在株高、穂长、结实率和千粒重方面,粳稻品种间的差异明显大于籼稻品种;在产量方面,籼稻品种间的差异小于粳稻品种。筛选出的高抗稻瘟病品种:镰刀谷（粳稻）、香糯（籼稻）、毫糯早（籼稻）和老品种糯谷（籼稻）;高产品种:日本谷（粳稻）和粘珏香（籼稻）;矮杆品种:冷水汕优（粳稻）和白壳糯（籼稻）;多穗品种:日本谷（粳稻）和老品种糯谷（籼稻）。【结论】籼稻所含的抗瘟基因数量和稻瘟病抗性整体较粳稻高,说明籼稻的抗谱范围更广。筛选出的粳稻品种冷水汕优和日本谷可用于优质高产品种选育,籼稻品种香糯和毫糯早可用于稻瘟病抗性品种选育。     

日本稻种资源在吉林省水稻常规育种上的利用

对建国以来日本稻种资源在吉林省水稻常规育种上的利用进行系统地归纳、整理、分析。结果表明,吉林省建国以来种植的水稻品种有66%是利用日本稻种资源而育成,有17 3%是从日本直接引进利用,并且利用日本稻种资源育成的品种60%有爱国衍生系品种的血缘,在我省推广面积较大。同时还对日本稻种资源利用价值做了评价,并对其如何应用提出几点建议。     

云南粳型地方稻资源抗稻瘟病鉴定评价

【目的】鉴定和筛选获得云南粳型地方稻抗稻瘟病种质资源,明确其稻瘟病抗性及抗病基因分布,为合理利用水稻抗稻瘟病种质资源及其布局提供参考。【方法】采用病圃自然鉴定与人工接种相结合的方法,对150份云南粳型地方稻资源的稻瘟病抗性进行鉴定,并利用9个已克隆基因（Pid4、Pi25、Pi35、Pi36、Pikm、Pigm、Pi37、Pi56、Pi33）和2个已定位基因（Pi27、Pi23）对供试稻种资源进行基因型检测,明确抗病基因在抗稻瘟病材料中的分布。【结果】从150份水稻材料中共鉴定出抗稻瘟病（叶瘟或穗颈瘟）材料45份,45份材料中携带Pi25、Pi23、Pikm、Pi35、Pi36、Pi33、Pi27、Pi37、Pid4、Pigm抗性基因的材料分别有34份（75.6%）、25（55.6%）、25份（55.6%）、22份（48.9%）、14份（31.1%）、14份（31.1%）、12份（26.7%）、10份（22.2%）、6份（13.3%）和5份（11.1%）,未检测到含有Pi56的材料。45份抗性材料含有的抗性基因数量介于1~7,大部分含有3~5个,其中携带3个抗性基因材料13份占28.9%,携带4个抗性基因材料8份占17.8%,携带5个抗性基因材料11份占24.4%。抗病能力较强的材料黑壳谷携带6个抗病基因（Pi25、Pi35、Pi36、Pikm、Pi37和Pi33）,光壳花糯携带5个抗病基因（Pi35、Pi36、Pikm、Pi37和Pi33）。【结论】研究获得45份云南粳型抗稻瘟病地方稻材料,鉴定获得2份（黑壳谷和光壳花糯）全生育期抗叶瘟和穗颈瘟材料,这2份抗性材料均携带Pi35-Pi36-PikmPi37-Pi33基因组合,可作为抗稻瘟病分子育种的优异抗源材料。