直播早籼稻品种芽期耐冷性鉴定研究

低温胁迫是水稻生产面临的重要非生物胁迫之一,鉴定水稻种质资源芽期耐冷性,筛选耐冷品种对水稻生产具有重要意义。以江西地区主推的33份早籼杂交稻品种和8份常规稻为试验材料,设置12个芽期低温胁迫处理,以死苗率为指标探讨了早籼稻芽期耐冷性的适宜鉴定方法。同时在8℃低温处理10d,恢复生长后调查其成苗率、苗高、根长、根数、地上部生物量、根系生物量和根冠比。运用主成分分析、模糊隶属函数法和聚类分析法来探讨直播早稻芽期的耐冷性评价方法及筛选耐冷品种。结果表明,8℃低温处理10d,直播早籼稻品种死苗率的方差和变异幅度大,能较好地鉴别品种间耐冷性差异,是直播早籼稻芽期耐冷性鉴定的最合理方式;杂交稻品种的耐冷性强于常规稻;低温胁迫后成苗率、苗高、根长、根数、地上部生物量、根系生物量和根冠比基本低于25℃对照处理;利用主成分分析将7个单项指标转化为3个独立的综合指标（CI₁、CI₂、CI₃）,主成分分析表明,根系生物量和地上部生物量最能代表直播早籼稻对低温胁迫后的响应情况,可作为芽期耐冷性鉴定的评价指标。通过聚类分析,将41份早籼稻品种划分为3类,筛选出陵两优7108、两优287、锦两优816等9份强耐冷品种,株两优1号、潭两优83、株两优22等15份中度耐冷品种,温229、中早33、五丰优157等17份冷敏感品种。这些品种可以进一步为耐冷育种和生产服务。     

不同氮肥处理下水稻功能叶片的多样性分析

以52份来自水稻种质资源库的水稻品种为材料,设正常施氮和不施氮两个处理,对供试品种的功能型叶片性状进行分析。结果表明,功能叶片形态特征受到品种基因型和外部施氮水平的共同影响和调控。供试材料在不同氮肥处理下,功能型叶片形态特征上存在丰富的遗传多样性。相关性分析表明,在不同处理条件下,倒一叶长与倒二叶长和倒三叶长均呈显著或极显著正相关;倒一叶宽与倒二叶宽和倒三叶宽均呈极显著正相关。通过主成分分析,在正常施氮和不施氮条件下分别获得3个主成分,累积贡献率分别达到94.5%和90.6%,通过对各品种进行综合评价,正常施氮条件下,排前5名的水稻材料分别为滇屯502、玉米稻、雅恢2115、谷梅3号和水源258;在不施氮条件下,排前5名的水稻材料分别为玉米稻、滇屯502、巴西稻、CDR22和谷梅3号。在水稻株型育种中,应注意利用具有丰富遗传多样性的种质资源,并在亲本选配时选择遗传距离较远且综合性状表现差异较大的种质材料。     

核桃壳厚度表型变异及其与重要农艺性状间相关分析

为探讨壳厚度在群体水平上的表型变异,将其应用于核桃育种,以66 个核桃品种为试材,对包括壳厚度在内的9 个性状进行相关回归分析,采用聚类分析及主成分分析的方法分析群体结构效应对壳厚度表型变异的影响。核桃壳厚度在群体水平上变异范围为0.60~1.50,变异系数最大,为0.21;壳厚度与出仁率在P=0.01 水平上显著负相关,相关系数为-0.61,与其他性状不相关;聚类分析和主成分分析显示4 个亚群(pop-population)可以解释该群体(Q,population)的群体结构;前3 个主成分可以解释总表型变异的77%。研究结果可以为薄壳核桃新品种选育提供理论参考。     

核桃壳厚度表型变异及其与重要农艺性状间相关性分析

为探讨壳厚度在群体水平上的表型变异,将其应用于核桃育种,以66个核桃品种为试材,对包括壳厚度在内的9个性状进行相关回归分析,采用聚类分析及主成分分析的方法分析群体结构效应对壳厚度表型变异的影响。核桃壳厚度在群体水平上变异范围为0.60～1.50,变异系数最大,为0.21;壳厚度与出仁率在P=0.01水平上显著负相关,相关系数为-0.61,与其他性状不相关;聚类分析和主成分分析显示4个亚群(pop-population)可以解释该群体(Q,population)的群体结构;前3个主成分可以解释总表型变异的77%。研究结果可以为薄壳核桃新品种选育提供理论参考。     

水稻抗稻瘟病基因Bsr-d1的SNP区域在地方品种中的变异分析

为揭示地方水稻品种中稻瘟病持久抗性基因Bsr-d1序列变异类型,本研究以收集到的缅甸、老挝和越南共79份地方水稻品种为供试材料,设计抗稻瘟病Bsr-d1基因特异引物对Bsr-d1基因启动子功能位点区段进行PCR扩增及测序分析。研究表明,79份地方水稻均持有抗稻瘟病Bsr-d1或bsr-d1等位基因,品种间存在18个变异位点和22个碱基的差异,根据差异所有品种可归为6种单倍型,其中H4和H6为优势单倍型,分别占测试品种的20.25%、58.23%;6种单倍型中仅H3单倍型携带抗性位点,有8个材料归为此类型,占10.13%。缅甸地方品种拥有H1 (15.79%)、H2 (2.63%)、H3 (13.16%)、H4 (18.42%)、H6 (50%)等5种单倍型,优势单倍型为H6;老挝地方品种有H1 (2.56%)、H3 (7.69%)、H4 (23.08%)、H5 (2.56%)、H6 (64.10%) 5种单倍型,H6为优势单倍型,表明缅甸、老挝间在单倍型种类和抗性品种比例上均存在一定差异。本研究结果表明缅甸、老挝水稻资源携带持久抗性基因Bsr-d1的品种比例远高于中国品种,对中国选育稻瘟病持久抗性品种具有重要的利用价值,应加强对该地区种质的引进和分析评价。     

全基因组关联分析定位水稻芽期中胚轴长度性状QTL

直播稻出苗难的问题是制约直播稻发展的重要因素之一,中胚轴的长度与直播稻大田出苗率和出苗质量密切相关。利用控制中胚轴伸长的基因培育长中胚轴品种是提高水稻直播稻出苗率和出苗质量的重要策略。为了挖掘长中胚轴水稻品种资源和鉴定控制中胚轴长度的基因,本研究以来源广泛的203份水稻核心种质为研究材料,评价了不同类型品种芽期中胚轴长度表型变异,利用全基因组关联分析(genome wide association analysis, GWAS)定位了控制中胚轴长度的QTL,并预测相关候选基因。结果表明,不同亚群材料中胚轴长度表型变异丰富,6个亚群平均长度为AUS稻(AUS)>温带粳稻(TEJ)>中间型(ADMIX)>籼稻(IND)>热带粳稻(TRJ)>香稻(AROMATIC)。GWAS分析定位了21个中胚轴长度相关QTL,共48个显著关联的SNP(P<0.001),分别位于第1、2、3、4、5、6和10染色体上。预测获得其中5个QTL区间的6个候选基因,编码松弛细胞壁、细胞伸长因子、生长素诱导等蛋白。研究结果为进一步克隆水稻中胚轴长度调控基因和利用分子标记辅助选择培...     

吉林省水稻品种对稻瘟病的抗性分析

选用22个稻瘟菌鉴别菌株,采用离体叶片接种法对吉林省全部水稻主栽品种及育种材料(98个)的抗瘟性进行了鉴定.结果显示,吉林省主栽水稻品种对稻瘟病的抗性较弱,高达98%的供试品种均可以被稻瘟菌不同程度地侵染;本研究筛选到3个品种:超级稻2号、吉粳801、吉粳806,具有极高的抗瘟性,为将来克隆新的抗瘟基因及培育新的抗瘟品...     

辽宁省水稻主栽品种稻曲病抗性鉴定与评价

为明确辽宁省水稻主栽品种对稻曲病的抗性水平,从而为抗病品种选育、品种合理布局提供科学依据,在2015-2019年对辽宁省200个水稻主栽品种设置3个播期,在田间病圃内采用自然诱发法对稻曲病进行抗性鉴定和评价。结果显示,不同年度间、同年度不同播期间,水稻品种间抗性差异明显,不同穗型水稻稻曲病发生程度不同,且显著差异。随着播期的推迟,稻曲病的发生程度明显下降,并且年度间变化趋势基本一致。200个供试水稻品种中表现高抗（HR）和抗病（R）品种分别为5个（占2.5%）和34个（占17.0%）,中抗（MR）和中感（MS）品种分别为34个（占17.0%）和53个（占26.5%）,感病（S）和高感（HS）品种分别为46个（占23.0%）和28个（占14.0%）。整体上,抗∶中∶感品种数的比值为19.5∶43.5∶37.0,结果表明辽宁水稻主栽品种稻曲病抗性较差。     

21个稻瘟菌株毒力与42个水稻品种抗瘟性的系统聚类分析

通过对42个水稻品种进行人工离体叶片接种,明确供试水稻品种对21个稻瘟菌株的抗普和病级并在此基础上对42个水稻品种抗瘟性作了初步研究。分别按供试21个稻瘟菌株毒力差异和42个水稻品种抗瘟性的多个抗性指标进行系统聚类分析。将供试稻瘟菌株分为七类,其菌株毒力差异显著,菌株毒性频率和平均毒力之间呈现高度负相关。把水稻品种分为七类,其中第三类的第一组抗性最好,抗普在85%~100%,病级4.0以下。结果对选育水稻抗瘟新品种、合理布局区内抗性水稻和防治稻瘟病爆发具有一定的实际意义。     

藤本月季表型分析与综合评价

为了建立完善的藤本月季分类评价体系,本研究以65个藤本月季为材料,筛选了23个表型指标,计算并分析了表型性状分布频率(Pi)、变异系数(CV)和Shannon-Weaver指数(H’),进行了R型聚类分析、主成分分析和有序样本最优分割聚类分析。结果显示：供试月季品种描述性状H’为0.64～1.70,数量性状变异系数CV为12.31%～95.86%,数量性状H’为1.30～2.03,藤本月季性状多样性有差异,除花数、刺数量外,数量性状变异潜力有限;R型聚类中部分性状呈强相关性,23个指标简化为18个性状指标;主成分分析中前6个主成分特征值大于1,累计贡献率为64.65%;有序样本最优分割聚类中基于主成分综合得分,将藤本月季分为4组,组间差异显著,体现不同的观赏特点。以上结果为藤本月季品种资源评价、品种选育与绿化应用提供了理论依据。     

贵州地方水稻品种抗稻瘟病基因Pita功能区段序列变异分析

为了揭示贵州水稻地方品种Pita基因序列变异类型和地理分布特点,以贵州省收集到的91份地方水稻品种为供试材料,设计抗稻瘟病Pita基因特异引物对Pita基因第二编码区功能位点区段进行PCR扩增及测序分析。研究表明,91份贵州地方水稻均持有抗稻瘟病Pita基因,DNA序列存在6个变异位点,氨基酸序列存在4个变异位点,归为7种DNA单倍型和5种蛋白型,其中Pita-H1(63.74%)、Pita-H2(18.68%)的频率较高,是贵州的优势单倍型,其他单倍型频率较低。携带Pita抗性基因(编码区第2 752位功能位点碱基为G)的品种仅6个,占供试材料的6.59%,且与越南抗性品种Tetep序列一致。Pita抗性基因在贵州省广泛分布不平衡,且频率较低。本研究为挖掘和利用贵州地方稻种的抗稻瘟病基因资源提供了参考。     

黑龙江省南部水稻品种稻曲病抗性评价

为了探讨黑龙江省南部稻区稻曲病的抗性级别及稻曲病田间发病情况,采用自然感病辅以人工接种的方法,调查分析了62份常规粳稻田间稻曲病发生病穴率、病穗率、稻曲球粒数等指标。结果表明:病穴率范围为0.89%~90.00%,平均病穴率22.49%,病穗率范围为0.04%~14.11%,平均病穗率2.63%,病情指数范围0~5.02,平均病情指数1.08,筛选得到‘松粳14’、‘W01’、‘W38’等3个免疫品种,42个抗性品种,抗性品种共占87.10%,总体抗感比为54:8。黑龙江省南部稻区大多数水稻品种对稻曲病具有抗性,品种间对稻曲病存在抗性差异,生产上应该提倡种植抗性强的品种以防止病害发生。     

黄淮稻区推广水稻品种稻瘟病抗性基因Pi9和Pi-ta的分子鉴定

为明确Pi9和Pi-ta 2个稻瘟病抗性主效基因在黄淮稻区种植水稻品种中的分布状况,利用分子标记对60个水稻品种进行Pi9和Pi-ta抗稻瘟病基因的分子鉴定。结果表明,60个检测品种中31个含有Pi9抗性基因,9个含有Pi-ta抗性基因,郑稻18、豫农粳12号、豫稻16、泰香2号、武香粳14号和武运粳21号等6个品种携带2个抗病基因。黄淮稻区水稻育种Pi9基因利用广泛,Pi-ta基因利用较少,今后应加强Pi-ta及更多主效广谱抗稻瘟病基因的聚合利用。     

抗感稻曲病水稻品种的生殖期性状分析

为了分析稻曲病的发生与水稻品种生殖期性状的关系,选用6个不同抗性的水稻品种——‘农香21’、‘福丰优2号’、‘泸优313’、‘福两优366’、‘花2号3301’和‘浦江6号’为试验材料,在温室内分别测定了供试水稻品种生殖期的一些性状参数。结果表明,水稻品种对稻曲病的抗感性与水稻叶耳间距、孕穗期、抽穗期和防御酶（POD和SOD）活性无必然的联系,但与每穗谷粒数和穗型有一定关系。其中,抗病品种‘泸优313’的每穗谷粒数最少,为113.00粒,感病品种‘花2号3301’的每穗谷粒数最多,为242.67粒,此外,抗病品种的穗型较为松散,而感病品种的穗型较为密集。由此推测,水稻每穗谷粒数及其穗型有可能作为筛选抗病品种的指标之一。     

不同遗传背景下稻瘟病菌致病性对比分析

稻瘟病是黑龙江省水稻生产中的主要病害之一,造成重大产量损失。本文为明确不同遗传背景下4个稻瘟病菌株群致病性及其寄主品种的抗性改良情况,以中国鉴别品种、日本清泽鉴别品种、水稻单基因系品种和当地水稻品种为鉴定体系,以各群菌株为研究靶标,通过喷雾接种方式,结合联合抗病性和基因聚合方式完成改良分析得出下列结论:(1)在中国鉴别品种体系下,源自空育131、垦稻12、上育397和哈9811的菌株分别被划分为10个、6个、6个和9个生理小种,源自哈9811的菌株的优势小种为ZF1,其他3个类群菌株的优势小种均为ZG1。(2)在日本清泽鉴别品种体系下,源自空育131、垦稻12、上育397和哈9811的菌株分别被划分为19个、11个、13个和14个生理小种,其致病率平均值分别为54.17%、46.21%、41.67%和59.90%。(3)在水稻单基因系品种体系下,源自空育131、垦稻12、上育397和哈9811的菌株分别被划分为20个、11个、12个和16个致病型,其致病性相似系数分别介于0.20~0.87、0.25~0.90、0.25~1.00和0.31~0.88。(4)在当地水稻品种体系下,源自空育131、垦稻12、上育397和哈9811的菌株分别被划分为12个、7个、9个和13个致病型,其最佳抗性品种分别为龙盾104、松粳6号、松粳9号和龙稻7号。(5)从抗性改良角度分析,应用联合抗病性方式,其联合抗病性系数和联合致病性系数平均值分别介于0.71~0.92和0~0.08,效果较好;应用基因聚合方式,对源自空育131、垦稻12、上育397和哈9811的菌株表现免疫的基因组合分别有2个、2个、5个和7个。综合分析,以水稻单基因系品种为体系进行稻瘟病菌株致病性分析效果较好;2种抗性改良方式效果都较好,但也各有利弊。     

油用向日葵品种主要农艺性状的主成分分析和聚类分析

高产是油用向日葵育种的主要目标,为探讨农艺性状与产量的关系,对11个国内外油用向日葵品种的9个农艺性状进行变异分析、相关分析、主成分分析和聚类分析。变异分析结果表明,11个品种的变异系数在2.9%~29.1%之间,其中,小区产量、单盘粒重和叶片数的变异系数较大,分别为29.1%、16.5%和13.9%,生育期的变异系数最小,为2.9%;相关分析结果表明,株高、盘径与小区产量呈显著正相关;主成分分析结果表明,前3个主成分累计贡献率达86.9825%;聚类分析结果表明,在遗传距离486处将11个品种分为3个群体,第Ⅰ群体为高产群体,第Ⅱ群体为早熟中产群体,第Ⅲ群体为低产群体,各群体间产量差异明显,在育种中应根据育种目标综合考虑。     

基于变异系数和主成分分析花生主要品质性状的遗传多样性评价

为了解花生籽仁品质多样性,对 19 个河南省夏直播花生品种的籽仁脂肪含量、蛋白质含量、油酸含量及亚油酸含量等主要品质性状,进行变异分析、相关分析、聚类分析、主成分分析以及综合评价。结果表明,花生籽仁主要品质指标差异较大,油酸含量和亚油酸含量变异系数均超过平均变异系数,脂肪含量变异系数最小。主成分分析结果表明,前 2 个主成分的累积贡献率达到了 95.06%,第 1 主成分主要决定因子是高油酸、低亚油酸因子,第 2 主成分主要决定因子是高脂肪、低蛋白因子。19 个花生品种可聚为两类,类群Ⅰ包含开农 71 和农花 11,类群Ⅱ包含豫花 47 号、豫花 9327、郑花 013 等 17 个品种。综合评价得知,排名前 5 位的品种是农花 11、开农 71、郑花 013、豫花 9327 和豫花 47 号,其中农花 11、开农 71 属于高油高油酸双高花生品种,花生亲本组合选配时,可以考虑选择这 2 个品种作为目标亲本加以利用。     

稻米理化特性与食味品质的相关性研究

选用16个水稻品种(系)进行了随机区纽的品种比较试验,分析了供试品种(系)的9项品质指标.结果表明,所测定的9项品质指标在供试品种间均存在极显著差异;在蒸煮食味品质特性中,最高粘度、崩解值、消减值的品种间变异系数较大;最高粘度和崩解值与食味值呈显著或极显著正相关,消减值与食味值呈极显著负相关,直链淀粉与食味值呈极显著负相关;在主成分分析中,被入选的3个主成分的贡献率达89.28%,其中第一主成分大的品种直链淀粉含量低,最高粘度、最低粘度小,崩解值大,消减值小.     

不同播期对水稻齐穗及产量的影响

选用中稻1号、连粳6号、镇9424等8个连云港市主要水稻品种进行不同播期试验,记载不同播期下水稻品种的齐穗期,水稻成熟后取穗测定结实率并且测定实收产量。结果表明,不同水稻品种不同播期对水稻安全齐穗及产量影响显著。根据水稻齐穗期的早晚和产量表现可以把8个水稻品种分成3类。第1类为早熟类型,共1个水稻品种为镇9424;第2类为熟期适中型,共5个水稻品种分别为连粳6号、连粳7号、连粳9号、徐稻3号、淮稻11;第3类为晚熟类型,共2个水稻品种分别为中稻1号和宁粳4号。早熟类型产量潜力小,但比较适合晚播;晚熟类型产量潜力大,但不适合晚播;熟期适中型介于中间。在连云港市作为手插秧可以选择晚熟类型和熟期适中型水稻品种,作为麦茬直播稻宜选择早熟类型水稻品种,作为机插稻或抛秧稻宜选择熟期适中型品种,但应把握好适期播种。     

江淮稻区主要育成粳稻品种的耐淹性分析

选择4个生态类型的95份水稻品种,采用试管内种子耐淹萌发试验和模拟大田种子耐淹萌发试验两种不同试验方法进行耐淹性鉴定,以水淹状态下种质萌发7 d的胚芽鞘长度作为调查指标。结果表明:(1)不同的水稻品种在缺氧萌发时其胚芽鞘长度存在广泛差异。(2)两种耐淹性试验分析比较发现,模拟大田试验方法与试管内种子耐水淹方式的种子芽鞘伸长长度差异较大,模拟大田耐水淹试验结果表明芽鞘伸长受抑制主要是由产生的低温环境造成的。(3)两种处理结果表明‘连粳9号’、‘盐粳7号’、‘连粳7号’和‘连粳15号’等水稻品种具有既耐低氧又耐低温特性,可作为本稻区直播水稻品种。