香稻不育系GHS香味遗传及其杂交育种研究

以香稻不育系GHS与无香味恢复系和香稻品种杂交,采用咀嚼法测定杂交组合F1米粒和KOH溶液法测定杂交组合F1、F2、BC1 F1植株的香味遗传特点。结果表明,恢复系无香味为显性性状,GHS的香味为隐性性状;GHS的香味基因与粤香占、湘晚籼17号的香味基因不等位;GHS的香味基因与玉香油占、天龙香103、新万香、创香5号香味基因可能存有等位位点。与无香味恢复系杂交组合F2植株群体无香味与有香味之比符合3∶1的分离比,BC1 F1植株群体符合1∶1的分离比,GHS的香味遗传受1对隐性核基因控制。在杂交水稻育种中,利用GHS系统选育出琼香S,并选配出一批香型杂交稻组合,其中琼香两优1号、琼香两优2号等高产优质组合已通过省级审定,具有较好的应用前景。     

MR365的香味遗传及在杂交稻育种中的利用

以MR365及其作香味供体育成的香稻不育系湘香2号A、新香A、湘香2号S与V20B、V41B、珍汕97B、明恢63等非香亲本杂交,采用KOH溶液法测定杂交组合F1、F2、B1F1植株和F2米粒的香味表现,结果表明,MR365的香味遗传受1对隐性核基因控制.在杂交水稻育种中,利用MR365育成了几个香稻不育系,并选配出一批香型杂交稻组合,其中香优63、新香优77、新香优80等高产优质组合已通过省级审(认)定,具有较好的应用前景.     

水稻香味的遗传

本研究以尼泊尔香稻品种“Ｂｒｉｍｆｕｌ”与日本非香稻当家品种“Ｋｏｓｈｉｈｉｋａｒｉ”、“Ｎｉｐｐｏｎｂａｒｅ”作亲本杂交。Ｆ２香味对无香味的分离方式是３：１３，表明在两组杂交中有一个香味编码基因和一个编码抑制基因。这个分离比率由Ｆ３群体的遗传行为进一步证实。     

杂交香稻的香味遗传模式及育种研究

 以川香28A和川香84A与无香味的恢复系CDR22、成恢177等杂交,研究F₁和F₂单粒稻米的香味遗传特点。结果表明F₁稻米无香味,恢复系的无香味表现胚乳直感现象;杂种稻米(F₂)无香味∶有香味符合15∶1的遗传分离比。川香28A与香稻恢复系636杂交,F₁和杂种稻米(F₂)的每粒米都有香味。结合过去的有关研究,提出杂交香稻香味遗传的双基因模式。介绍了运用香稻亲本转育香味基因,选育香稻保持系、恢复系和杂交香稻的育种方法和进展。     

香稻不育系新香A的选育及其香型应用研究概述杂交稻的应用研究概述

湖南杂交水稻研究中心于1984的开始从事优质高产杂交稻选育研究，利用国外优质香稻资源MR365，经过近lOa的努力，率先育成我国第1个不育性稳定、可恢复性好、配合力强、异交结实率较高且米质优良的香稻不育系新香A，首次采用香稻不育系与非香的恢复系配组的方式育成香型杂交稻，香型杂交稻具有不同于普通常规香稻品种或杂交香稻（香稻不育系／香稻恢复系)的特性，普通香稻或杂交香稻的植株及其上所结籽均表现出香味，而香型杂交稻的植株是非香的，且其植株上所结籽粒仅有一小部分具有香味，这种类型的香稻恰好符合人们的饮食习惯，迄今为止，以新香A为母本已配制出一大批香型杂交稻组合，其中7个组合已先后通过湖南、湖北、江西、福建、广西和贵州等省的省级品种审定或国家品种审定，这些组合不仅表现出高产（在各省区试和全国区试中比对照增产l.06％～11.2％)，而且米质较优，食味好，且部分籽粒具有香味，目前已开始在全国范围内推广应用，深受广大农民喜爱，综述了香味供体亲本MR365及其衍生品种（系）的香味遗传、新香A的选育及其香型杂交稻的生产应用概况。     

一种水稻香味基因功能标记的开发

为了提高水稻香味基因的分子标记辅助选择的准确性,根据水稻隐性香型品种与非香型品种的BAD2基因（即香味基因）序列之间存在8 bp碱基缺失,设计出香味基因fgr的InDel功能标记GRFM04。利用该标记对粤丰B（香型）/振丰B（非香型）的F2分离群体和其他16份香稻品种和6份非香稻品种进行检测验证。依据其PCR扩增产物电泳带型,可以准确地区分出香型纯合基因型、非香型纯合基因型和杂合基因型3种带型,且3种带型与其植株或品种相应的香味性状表现完全呈一一对应关系。     

香稻保持系香味遗传初步研究

本研究以香稻保持系D香1B、D香2B、内香2B、内香4B、绵香2B、绵香3B、宜香1B，引进光身稻品种泸香90及无香味保持系菲改B为材料，研究了水稻香味的遗传模式和香味基因的等位性。结果表明，D香1B、D香2B、内香2B、内香4B、绵香2B、绵香3B、宜香1B的香味受单隐性基因所控制，且D香1B、内香2B和绵香3B的香味基因为等位基因，D香2B和内香4R为等位基因，绵香2B和绵香3B的香味存在等位位点，D香1B、内香2B和绵香3B与泸香90存在等位位点；泸香90的香味可能受双．基因所控制。我们认为水稻香味是由“主效基因 徽效基因”系统所控制。     

香稻不育系新香A的选育及其香型杂交稻的应用研究概述

湖南杂交水稻研究中心于1984年开始从事优质高产杂交稻选育研究,利用国外优质香稻资源MR365,经过近10 a的努力,率先育成我国第1个不育性稳定、可恢复性好、配合力强、异交结实率较高且米质优良的香稻不育系新香A.首次采用香稻不育系与非香的恢复系配组的方式育成香型杂交稻.香型杂交稻具有不同于普通常规香稻品种或杂交香稻(香稻不育系/香稻恢复系)的特性,普通香稻或杂交香稻的植株及其上所结籽粒均表现出香味,而香型杂交稻的植株是非香的,且其植株上所结籽粒仅有一小部分具有香味.这种类型的香稻恰好符合人们的饮食习惯.迄今为止,以新香A为母本已配制出一大批香型杂交稻组合,其中7个组合已先后通过湖南、湖北、江西、福建、广西和贵州等省的省级品种审定或国家品种审定.这些组合不仅表现出高产(在各省区试和全国区试中比对照增产1.06～11.2%),而且米质较优,食味好,且部分籽粒具有香味,目前已开始在全国范围内推广应用,深受广大农民喜爱.综述了香味供体亲本MR365及其衍生品种(系)的香味遗传、新香A的选育及其香型杂交稻的生产应用概况.     

MR365的香味遗传及在杂交稻育种中的利用

以ＭＲ３６５及其作香味供体育成的香稻不育系湘香２号Ａ、新香Ａ、湘香２号Ｓ与Ｖ２０Ｂ、Ｖ４１Ｂ、珍汕９７Ｂ、明恢６３等非香亲本杂交,采用ＫＯＨ溶液法测定杂交组合Ｆ１、Ｆ２、Ｂ１Ｆ１植株和Ｆ２米粒的香味表现,结果表明,ＭＲ３６５的香味遗传受１对隐性核基因控制。在杂交水稻育种中,利用ＭＲ３６５育成了几个香稻不育系,并选配出一批香型杂交稻组合,其中香优６３、新香优７７、新香优８０等高产优质组合已通过省级审（认）定,具有较好的应用前景。     

2个巴基斯坦品种的香味遗传

Basmati370(巴斯马蒂370)和Basmati198(巴斯马蒂198)是2个香味很浓的长粒型籼稻品种,在过去一些年份因遭受病虫危害,产量损失严重。因而,水稻育种家都希望能育成蒸煮品质好、香味浓且抗多种病虫害的品种。基于这一目的,我们对香味的遗传进行了系统的研究。1990年雨季(kharif),我们用Basmati370和Basmati198与Tetep(特特普)杂交。Tetep没有香味,属短粒型品种,但抗多种病虫。1991年雨季种植其杂种一代(F1)和亲本。F1通过自交获得F2,同时,用香稻亲本回交获得回交一代(BC1),再次用香稻品种与Tetep杂交获得杂种F1种子。1992年雨季,各亲本(P…     

一种新的水稻香味基因功能标记的开发与应用

香味是影响稻米品质的一个重要性状,Badh2基因突变是水稻产生香味的主要原因,水稻香味产生主要有Badh2基因第2、4、5、7、8外显子突变类型,其中研究最多的是第7外显子突变类型.为了提高水稻香味性状检测的准确性、安全性和效率,本研究根据水稻Badh2基因突变(第7外显子8 bp缺失、3 bp突变)的序列设计开发了3...     

Epoxiconazole Improved Photosynthesis,Yield Formation,Grain Quality and 2-Acetyl-1-Pyrroline Biosynthesis of Fragrant Rice

Epoxiconazole is a triazole compound. However, the effects of epoxiconazole on crop productivity and quality were rarely reported. In this study, we investigated the effects of epoxiconazole application on yield formation, grain quality attributes, and 2-acetyl-1-pyrroline (2-AP) content in fragrant rice. A three-year field experiment was carried out with a fragrant rice variety, Meixiangzhan 2. At the heading stage, 0, 0.02, 0.04, 0.08, 0.16 and 0.32 g/L epoxiconazole solutions were foliar applied to fragrant rice plants, respectively. The results showed that epoxiconazole application significantly increased grain yield, seed-setting rate and 1000-grain weight. Chlorophyll content and net photosynthetic rate of fragrant rice during the grain-filling stage significantly increased due to epoxiconazole application. Foliar application of epoxiconazole at 0.08 g/L increased grain protein content and decreased both chalky rice rate and chalkiness area ratio of fragrant rice. Epoxiconazole also substantially increased grain 2-AP content by inducing the regulation in contents of related synthetic precursors, including proline, pyrroline-5- carboxylic acid, Δ1-pyrroline and methylglyoxal. Overall, foliar application of epoxiconazole could be used for the improvement in grain yield, grain quality and 2-AP content in fragrant rice production when applied concentration at 0.08–0.32 g/L. Our findings provided the new roles of epoxiconazole in crop production.     

应用CRISPR/Cas9技术与分子标记辅助选择创制广东丝苗米新种质

【目的】创制优质香型丝苗米水稻新种质，探索水稻育种改良新途径，助力广东丝苗米品牌建设。【方法】以广东省农业主导品种粤农丝苗(YNSM)与优质稻粤王丝苗(YWSM)为材料，利用CRISPR/Cas9基因编辑技术定点编辑上述品种的香味基因Badh2，创制香稻新品系，随后通过分子标记辅助选择(MAS)技术定向导入GW7/GL7位点，系谱选育优质香型丝苗米水稻新种质。【结果】利用CRISPR/Cas9基因编辑技术成功创制两个香稻新品系yn-ko^badh2与yw-ko^badh2，其2-AP含量均极显著提高，达到239.39～440.79μg/kg，而有效穗数、每穗实粒数、糙米外观品质、千粒重与产量等主要农艺性状均未受到显著影响；MAS技术结合系谱选育的方法成功选育两个丰产性好、籽粒长宽比超过4.3的优质香型丝苗米水稻新品系NW^badh2GW7-1与NW^badh2GW7-2，达到广东丝苗米品种关于香味与外观粒型的认定标准。【结论】利用CRISPR/Cas9基因编辑与分子辅助选择技术相结合可精准、高效地创制新的优...     

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。     

粳稻叶片茸毛和谷壳稃毛的分布特征及毛数的遗传分析

在光学显微镜下观察了粳稻叶片茸毛在叶面上的分布特征和谷壳稃毛在谷壳上的分布特征。调查了粳稻3个杂交组合的P1、P2、F1、B1（F1/P1)、B2(F1/P2) 和F2共6个世代的叶片茸毛数和谷壳稃毛数,运用主基因+多基因混合遗传模型6个世代联合分析的方法,对这两个性状进行了遗传分析。结果发现,叶片茸毛有规律地分布在叶面的暗绿条带和淡绿条带的交界线上,形状是基部膨大,顶端细小;谷壳稃毛无规律地分布在整个谷壳上,长短不一。在泗稻10号A/武育粳3号R与武育粳3号A/泗稻10号R正反交组合中叶片茸毛数均受1对加性主基因+加性 显性多基因共同控制,在六盐189A/HR 122组合中叶片茸毛数受1对加性 显性主基因+加性 显性多基因共同控制; 在3个杂交组合中谷壳稃毛数均受1对加性主基因+加性 显性多基因共同控制;叶片茸毛数和谷壳稃毛数都以主基因遗传为主。     

广西香稻育种现状及发展策略

对21世纪以来广西香稻品种的审定情况及广西自育香稻品种的产量、品质以及抗性等进行统计分析,探明了广西香稻的育种现状及存在问题,如广西通过审定的香稻品种中自育品种较少,且多为常规稻品种;自育香稻品种的优质达标率较低,主要原因是直链淀粉含量偏低;自育香稻品种株高适中,多为大粒型品种,后期育成品种产量有所提高,主要通过育成大穗型品种来实现;自育香稻品种稻瘟病抗性整体较差,白叶枯病前期抗性表现较好、后期出现退步等。今后应加强香稻品种的选育力度,特别是杂交香稻品种的选育力度;加快香稻品种鉴定技术的研究和利用,为香稻品种的审定提供技术支撑;加强中等偏低直链淀粉含量香稻品种的选育,以市场需求为导向,制定广西优质稻米相关地方标准,特别注重直链淀粉含量标准的调整;把提高稻瘟病抗性作为香稻品种选育过程中的重点工作内容等。     

Estimating Glycemic Index of Rice-Based Mixed Meals by Using Predicted and Adjusted Formulae

The estimation of glycemic index(GI) of rice-based mixed meal either by using predicted GI(GI_(pred)) or adjusted GI(GI_(adj)) formula is unclear.This study aimed to determine the glycemic response of rice in rice alone or mixed meals and to identify the appropriate formula for estimating the GI of rice-based mixed meals.The glycemic responses produced by the rice alone(red rice,fragrant white rice or parboiled rice) and the rice-based mixed meals(fried red rice,fried fragrant white rice or fried parboiled rice) which provided 25 g available carbohydrate were assessed in 11 healthy individuals.To determine the measured GI(GImeasured) of rice alone and rice-based mixed meals,participants underwent three repeated tests of a reference food(Glucolin~?).Tests were performed in random order on nine separate visits after an overnight fasting for at least 8 h.Capillary glucose at baseline(0 min),15,30,45,60,90 and 120 min from starting the meals was assessed and used to determine the incremental area under the curve(iAUC_(120)).The agreement between GImeasured and the estimation formulae(GI_(pred) or GI_(adj)) were determined using Bland-Altman analysis.The iAUC_(120) after consuming rice alone was significantly higher than the rice-based mixed meals except for fried fragrant rice,which was comparable to the rice alone(P 0.05).The GI_(measured) values of rice were categorized as medium(61 for parboiled rice,67 for fragrant white rice,and 68 for red rice).GI_(pred)(r = 0.40,P 0.01) and GI_(adj)(r = 0.41,P 0.01) were significantly correlated with iAUC_(120).The agreement between GI_(measured) and GI_(adj) is apparent suggesting the usefulness of GI_(adj) in estimating meal GI of rice-based mixed meals.     

Distribution Characterization of Leaf and Hull Pubescences and Genetic Analysis of Their Numbers in japonica Rice (Oryza sativa)

Distributions of pubescences on leaf blade and hull in japonica rice were observed under an optical microscope. Numbers of leaf and hull pubescences in P1, P2, F1, B1, B2 and F2 generations were investigated in three combinations of japonica rice (Sidao 10A/Wuyujing 3R, Wuyujing 3A/Sidao 10R and Liuyan 189A/HR-122), and genetic analysis for these two traits were conducted by using the joint analysis method of P1, P2, F1, B2, B2 and F2 generations with the mixed major gene plus polygene inheritance models. Leaf pubescences characterized by swollen base and fine tip distributed regularly on the boundary between dark green stripe and light green stripe of leaf blade. Hull pubescences with various lengths distributed irregularly on the whole hull. Numbers of leaf pubescences in the reciprocal combinations of Sidao 10A/Wuyujing 3R and Wuyujing 3A/Sidao 10R and numbers of hull pubescences in all the three combinations were controlled by one pair of additive major genes plus additive-dominant polygenes. In the combination of Liuyan 189A/HR-122, number of leaf pubescences was controlled by one pair of additive-dominant major genes plus additive-dominant polygenes. Both numbers of leaf and hull pubescences were mainly governed by major genes.     

水稻杂种后代籽粒蛋白质含量的分离和变异

 选用Lemont、CPSLO17、02428、明恢63、培矮64、IR36等6个蛋白质含量高低不同的材料作亲本配制杂交组合，进行籽粒蛋白质含量的分析。结果显示F2及回交世代分离大、变异广，有部分植株超过了高值亲本，因此，可从F2或回交世代就进行单株选择。双亲蛋白质含量对后代有影响，但母本作用更大。建议选配组合时以高含量作母本为宜，若要进行回交选育，宜用高含量的母本作轮回亲本。