高产杂交稻新组合Ⅱ优1308的选育与应用

近年来,江西省种子公司把不断发掘与利用新的遗传种质,提高杂交稻的产量、抗逆性以及降低种子生产成本列入水稻育种和开发的重要工作内容,经过多年攻关,选育出了高产杂交中籼稻新组合Ⅱ优1308,该组合2004-2005年参加南方稻区长江中下游中籼迟熟组区试,表现高产、稳产、综合性状较好等特点,于2006年8月通过国家农作物品种审定委员会审定。     

粳稻恢复系的主成分及聚类分析

对宁夏在水稻杂种优势利用研究中鉴定应用的43个恢复系材料的8个数量性状进行了主成分及聚类分析。并依据各供试材料的主成分值，对所供试材料进行了评价，分析认为有6个材料综合性状较好；通过聚类分析将所供试材料分为4类，结果有助于育种者了解每个材料的遗传差异，便于今后进行杂交组合时的亲本选配。     

杂交水稻优质育种研究进展

分析了目前中国杂交水稻的米质现状及主要品质性状的遗传,指出当前中国杂交水稻优质育种已取得很大成就,尤其在直链淀粉含量和整精米率方面得到很大改善。但是垩白问题、胶稠度问题仍难以逾越,是今后杂交水稻优质育种的主攻方向。     

水稻核心种质表型性状遗传多样性分析及综合评价

种质资源是水稻遗传育种和解析复杂性状的重要基础,而对遗传多样评估有利于鉴定最优亲本组合以产生遗传变异最大的后代群体和促进不同资源的有利基因渗透到栽培品种。选用14个表型性状对美国农业部水稻核心种质中的6大洲
1 579份水稻种质, 分析与评价其遗传多样性和优良稻种资源,主要结果如下: (1)亚洲、非洲与大洋洲间遗传距离较远,且亚洲、非洲和大洋洲的水稻资源具有较丰富的表型遗传多样性,而不同性状的遗传多样性在洲际间表现不同;粒长宽比、碱消值、株高、粒宽、千粒重和淀粉含量等6个性状具有很高的表型遗传多样性。(2)采用主成分分析法和逐步回归分析法综合评判表明,越南的PI392768的综合性状表现最好,法国的PI281760综合性状表现最差,同时淀粉含量、抽穗期、株高、倒伏性、糙米色和颖壳色等6个性状可作为种质资源综合评价指标。在水稻育种中应注重利用具有丰富遗传多样性的种质资源,并在亲本选配时适当选择遗传距离较远且综合性状表现差异大的种质材料。     

国外稻种资源在广西水稻育种中的应用

水稻种质资源是育种的物质基础。水稻育种要在米质、产量、抗性上有新的突破,除了有新的育种技术外,还要有丰富的遗传资源。国际水稻遗传评价试验网(INGER)的参试材料集中了世界上主要产稻国家和国际研究机构提供的优良种质,来源广泛,遗传基础丰富。广西农科院从1980年起,参加由国际水稻研究所协调的国际水稻遗传评价试验网的国际合作研究工作,到2002年累计从各试验圃获得试验材料15890份,大大丰富了广西水稻新品种选育的物质基础,经试验评价,筛选出一批高产、优质和恢复源种质材料提供育种利用,并育成一批高产、优质、抗病的优良水稻品种…     

东亚粳稻遗传评价（GUVA）材料在寒地稻区试验初报

为了进一步拓宽寒地稻区水稻品种的遗传基础,为育种者提供优异的亲本材料,获取新的有益基因,充实寒地水稻种质库,同时为东亚粳稻遗传评价(GUVA)提供寒地稻区的试验数据。首次对GUVA提供的41份材料进行了熟期、抗稻瘟病性、抗冷性、株型等方面的遗传评价。结果表明,参试材料熟期普遍偏晚,抗稻瘟病性较强,抗冷性较强,株型较好。指出一些熟期相对较早,抗稻瘟病性较强、抗冷性较强、株型较好、综合性状优良的材料,可以在寒地水稻育种工作中加以利用,以拓宽寒地稻种资源的遗传基础。     

特优航1号在桂种植表现及其高产栽培

杂交水稻新组合特优航1号是由全国著名杂交水稻育种家、福建省农科院院长谢华安研究员利用航天育种与传统育种技术相结合选育而成的感温型超级杂交水稻新组合，2005年通过国家审定（审定编号：国审稻2005007）。2002年由广西区种子公司引进广西试种、示范并获得了成功。     

不同生态区粳稻资源表型遗传多样性综合评价

为探究粳稻种质资源遗传多样性,提高粳稻育种组合选配的针对性和育种效率,通过变异系数、遗传多样性指数、聚类分析、相关分析、主成分分析、二维排序分析和逐步回归分析方法对不同生态区80份粳稻种质资源的8个表型性状的多样性水平进行了分析。结果表明：8个表型性状的变异系数为11.06%~36.97%,其中,千粒重的变异系数最小,每穗总粒数的变异系数最大;8个表型性状的遗传多样性指数为1.54~2.06,其中,单株有效穗数的遗传多样性指数最高,结实率的遗传多样性指数最低;在欧式距离9.0处,可将80份参试材料分为4类,各类表型性状差异明显;根据主成分分析和综合评价结果,80份粳稻种质资源中贵州的毕大香6号综合性状排名第1位,同时筛选到每穗实粒数、千粒重、株高、穗长和单株有效穗数性状可作为粳稻种质资源综合评价的关键指标;利用主成分二维排序分析筛选到矮秆、大穗、分蘖能力强及结实率高的4类优异种质资源,结合二维排序结果,大方晚糯是在二维排序重叠种质,可作为育种中间材料。同时基于主成分构建了粳稻种质资源的综合评价方程。     

贵州省迟熟杂交水稻新品种分析评价与展望

中迟熟水稻杂交种选育一直是贵州省水稻育种工作的重点,生产上中迟熟生态区应用的品种也较多。以代表贵州省最新育种水平的2007~2008两年区试迟熟组各育种单位选育参试新品种组合为试验材料,采用作物品种区域试验统计分析系统1.0和高稳系数(HSC)分析法对产量和主要性状指标进行数据分析,并对参试品种水平予以分析评价,提供迟熟水稻新品种市场信息,推荐未来生产主导品种或接替品种,并对其应用前景予以展望。     

杂交稻新组合丰产性稳产性分析

水稻区试是正确客观利用水稻新品种(组合)的必不可少的环节，其实质是考察新品种在不同生态环境中的表现，其中最重要的指标是新品种的产量表现，而产量受遗传因子和环境因子的共同制约，二者的互作一般都很显著，因而，丰产性及稳定性是判别参试品种优劣的重要标准，育种家也把高产稳产作为新品种选育的一个重要目标。本文就福建省2003年晚稻高产组区试材料，分析了参试组合的丰产性、稳定性及产量特征，并提出了参试组合的利用意见。     

水稻籼粳亚种间杂种优势利用研究进展

本文从水稻育种进步的宏观观点，回顾与展望了我国水稻杂种优势利用的历史进程，由早期追求以强大生物优势为主要育种目标的启蒙阶段进入三系法生态远缘优势与理想株型相结合的籼梗杂种优势间接利用阶段，实现了水稻杂种优势利用的第一次飞跃。现在又进入三系法、两系法籼粳有利基因交换与自由配组的籼梗杂种优势直接利用阶段，预期将产生水稻杂种优势利用的第二次飞跃，近年研究表明，双亲遗传距离与经济优势呈二次多项式关系，杂种     

“十一五”国审水稻新品种特征特性分析

为了分析水稻新品种的主要特性及存在的问题,为今后制订水稻品种改良策略提供理论依据,应用归纳统计的方法,对“十一五”期间国家审定的288份水稻新品种进行特征性状统计分析、不育系的配组分析及品质、抗性分析。结果显示,6个生态类型的水稻品种间形态差异比较大,其产量相关性状与产量的相关性也有较大差别;长江中下游单季稻生育期长和较大穗形是其高产的重要因素,在其现有穗型大的基础上,适当增加有效穗数可进一步提高产量;长江中下游早稻和北方粳稻的有效穗数最多,进一步增产应在稳定其较多有效穗数的基础上增加单穗粒数。北方粳稻和南方双季晚籼稻品质较好,而双季早稻的垩白粒率较高,具有较大的改良空间。国审水稻品种对稻瘟病的抗性较好,而对稻飞虱抗性普遍较差,因此,在今后水稻新品种培育中,在稳定提高稻瘟病抗性育种的同时,应重点加强稻飞虱的抗性育种。优秀不育系在杂交稻选育中发挥了重要作用,除了Ⅱ-32A、‘协青早A’等一批老不育系仍然大量应用外,‘天丰A’、‘五丰A’、‘川香A’等一批新的强优势的不育系脱颖而出。两系杂交稻由于‘株1S’、‘准S’等一批实用光温敏两用核不育系选育与应用,对推动中国“十一五”水稻育种进步发挥了重要作用。     

Proof of concept to unmask the breeding value of genetic resources of barley (Hordeum vulgare) with a hybrid strategy

Broadening the genetic base of elite breeding programmes is crucial for further breeding success. The absence of major adaption genes, however, often masks the grain yield breeding value of genetic resources. We assessed the ability of a hybrid strategy to provide unbiased performance estimates of 21 barley genetic resources. By crossing them to elite tester lines, 25 three-way hybrids were produced and evaluated together with a part of their parents and eight elite hybrids for important agronomic traits in replicated field trials in four environments. The phenotypic data analyses revealed that the hybrid strategy facilitated to identify promising resources by substantially improving lodging resistance. Combining genotypic data for 5,562 SNPs with the phenotypic data highlighted the potential to boost the diversity of the elite breeding pool via targeted introgression of genetic resources into the male and female heterotic pools. We propose an application of the hybrid strategy for genetic resources of entire genebank collections and to use genome-wide predictions to support a targeted choice of accessions with high value for barley breeding.     

栽培稻与疣粒野生稻杂种二倍体和四倍体的鉴定及比较

利用基因组原位杂交(Genomic in situ hybridization,GISH)技术,对栽培稻(Oryza sativa L.)与疣粒野生稻(O. meyeriana)远缘杂种二倍体(AG)及四倍体(AAGG)进行鉴定。通过对其主要农艺性状和减数分裂的比较和分析,探讨染色体加倍对杂种的影响、明确杂种不育的原因及其利用潜力。GISH检测结果证实了杂种的真实性,杂种细胞中来自疣粒野生稻的染色体有红色杂交信号,而来自栽培稻的染色体上无杂交信号。杂种四倍体的株高、剑叶长、穗颖花数、颖壳长/宽等与二倍体相比明显增加,显示出明显的多倍体优势。二者的减数分裂也存在很大差异,杂种二倍体减数分裂过程紊乱,杂种四倍体减数分裂过程则基本正常。染色体加倍明显改善了杂种的减数分裂,但杂种四倍体仍不能结实,推测杂种的不育性很可能与核质亲和性有关。但杂种在新品种(系)或育种中间材料选育上仍具有改造和利用的潜力,无芒特性使其在芒的遗传研究及多倍体水稻芒的改造等方面同样具有重要作用。     

北方杂交粳稻发展的思考与展望

回顾了“籼粳架桥”育成粳型恢复系Ｃ５７以来我国北方杂交粳稻的发展历程。通过总结经验,进一步认识到“籼粳架桥”对亚种间杂种优势利用的的指导意义,以及广亲和基因单一位点的局限性难以解决籼粳杂种复杂的生理障碍问题。提出了籼粳亚种有利基因集团的构建一配组,偏高秆偏长穗抗倒株型改良以及高产性与抗逆性,适应性相结合的超高产育种思路等问题。     

三个中籼稻骨干恢复系对白叶枯病和褐飞虱抗性改良效果的评价

利用分子标记辅助选择和田间鉴定选择相结合的方法,将抗白叶枯病基因Xa23和抗褐飞虱基因Bph18(t)导入明恢86、蜀恢527和浙恢7954等3个骨干中籼恢复系,获得带有Xa23抗性基因纯合的改良恢复系明恢86-Xa23、蜀恢527-Xa23、浙恢7954-Xa23和携有抗褐飞虱Bph18(t)基因的蜀恢527-Bph18(t)、浙恢7954-Bph18(t),并从蜀恢527/IRBB23 F₁和浙恢7954/IR65482 F₁复交后代中选育出的带有Xa23和Bph18(t)的双基因聚合系浙蜀-Xa23-Bph18(t)。明恢86-Xa23、蜀恢527-Xa23、浙恢7954-Xa23和浙蜀-Xa23-Bph18(t)对中国和菲律宾的17个白叶枯病菌均表现高抗,蜀恢527-Bph18(t)、浙恢7954-Bph18(t)和浙蜀-Xa23-Bph18(t)对褐飞虱的抗性也达到中抗以上水平。抗性改良恢复系及其与不育系II-32A、沪旱11A的测交种在不接种白叶枯病菌条件下的产量和结实率与原来的恢复系及相应杂交种相仿,但在接种条件下带有Xa23基因的恢复系及测交种的结实率和产量明显优于原来的恢复系及相应杂交种。研究表明,抗性基因Xa23在不同恢复系背景下的抗性表达完全,对恢复系白叶枯病改良的效果明显,而抗性基因Bph18(t)对褐飞虱的改良效果与遗传背景有关。对分子标记回交和复交改良恢复系的抗病虫性进行了讨论。     

长江流域杂交早稻品质性状的表现及配合力研究

在探索我国长江流域杂交早稻品质改良的育种手段，为其品种选育提供理论依据。选用长江流域生产上大面积应用的6个早籼稻不育系和5个早籼稻恢复系及NCⅡ设计配制了30个杂交早稻组合，对各组合的12品质性状进行了测定和分析。结果表明，各品质性状的杂种优势表现普遍介于双亲之间，垩白和整精米率是长江流域杂交早稻品质改良的主要限制因子。12个主要品质性状组合间方差均达极显著水平，存在极显著的遗传差异；各品质性状基因的加性效应和非加性效应对杂交早稻的品质存在极显著的影响。各品质性状狭义遗传力为长/宽>粒长>垩白度>粒宽>整精米率>糊化温度>直链淀粉含量>垩白率>垩白面积>出糙率>胶稠度>精米率。出糙率与精米率,整精米率与糊化温度, 粒长与长/宽, 粒宽与垩白粒率、垩白面积、直链淀粉, 垩白粒率与精米宽、垩白面积、直链淀粉含量,垩白面积与粒宽、垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量等性状间存在显著或极显著正相关。整精米率与垩白粒率,长/宽与粒宽、垩白粒率、垩白面积、垩白度、糊化温度、直链淀粉含量等性状间呈显著或极显著负相关。对杂交早稻品质性状之间的内在联系、遗传以及品质改良也进行了讨论。     

Genetic diversity among parental lines of Indica hybrid rice (Oryza sativa L.) in China based on coefficient of parentage

Genetic diversity constitutes the raw material for plant improvement, and provides protection against genetic vulnerability to biotic and abiotic stresses. Diversity of parental lines of indica hybrid rice in China is not well‐characterized. The major objective of this study was to quantify genetic diversity of Chinese parental lines of hybrid rice via coefficient of parentage (COP). All 100 parental lines of hybrid rice widely used in hybrid breeding and commercial production during 1976–2003 were studied by COP analysis. The mean COP for the 100 parental lines was low (0.056), indicating a potentially high degree of diversity in Chinese hybrid rice breeding. Forty‐nine percent of all pairs of parental lines were completely unrelated by pedigree data. The low mean COP for the parental lines was attributed to a continual incorporation of exotic germplasm (wild rice, japonica and javanica etc.) into the genetic base over time, to the introduction of foreign germplasm from the Philippines (International Rice Research Institute), Korea, the United States, Thailand, and Guyana as breeding stock. The mean COP from 1976 to 1990 was twice as much as that from 1990 to 2003. Cluster analysis was an effective method to discriminate diversity, ten clusters were identified, and maintainer lines, restorer lines and other parental lines with special genetic background were clearly grouped. In addition, restorer lines were further divided into 11 sub‐clusters, which basically was in agreement with hybrid rice breeding. Among ten provinces, Hunan, Sichuan and Fujian were outstanding for breeding 54 of 100 parental lines in hybrid rice production, and the genetic diversity of parental lines in Fujian, Sichuan,Guangxi, Hunan and Jiangsu were all narrower than that in Hubei, Guangdong, Zhejiang and Jiangxi. The result of coefficient of parentage analysis for 100 parental lines may promote the management of parental diversity and hybrid rice breeding in China.     

Relationship between heterosis and genetic divergence in 'Tongil'-type rice

Improving grain yield and quality of ‘Tongil’‐type rice (indica/japonica) continues to be a major breeding objective in Korea. In this study, genetic divergence among 13‘Tongil’‐type rice cultivars was evaluated and the relationship between genetic distance and hybrid performance in all possible nonreciprocal crosses between them assessed. The 78 F₁ hybrids together with the 13 parents were evaluated for eight traits of agronomic importance, including yield, in a replicated field trial. The 13 parents were examined for DNA polymorphism using 71 micro‐satellite or simple sequence repeats and 46 random decamer oligonucleotide primers. A total of 319 polymorphic variants were generated and, based on the polymorphism data, genetic distances (GDs) ranged from 0.021 to 0.437. Cluster analysis based on GDs revealed associations among cultivars which was in agreement with the pedigree data. Heterosis was observed in hybrids for most of the traits, and yield exhibited the highest heterosis among the eight traits examined. The correlation values of GDs with F₁ performance were mostly nonsignificant, except for yield, culm length and spikelets per panicle. The correlations of GDs with midparent and better‐parent heterosis were not significant enough to be of predictive value. These results indicate that GDs based on the microsatellite and random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers may not be useful for predicting heterotic combinations in ‘Tongil’‐type rice and support the idea that the level of correlation between hybrid performance and genetic divergence is dependent on the germplasm used.     

水稻常规种与杂交种产量性状的对比分析

产量性状改良一直是水稻育种的第一目标, 在杂交稻选配成功后的二十多年里所推出数量众多的杂交稻品种的单产潜力没有明显超过早期培育出来的水稻品种, 而常规育种由于新种质资源的不断拓展与应用, 其产量不断得到提高, 部分常规稻品种的产量水平超出杂交水稻。为明确常规稻与杂交稻品种的产量差异性, 重新评价和定位常规稻品种。以相同遗传背景的常规稻与杂交稻组合为比较对象,比较分析了 12个组合的产量及其相关性状。研究结果显示, 12组常规稻与杂交稻的的对比试验中, 杂交种产量明显高于常规种的占总数的 41.7%, 常规种产量高于杂交种的占 16.6%, 二者产量差异不明显的占总数的 41.7%。部分常规品种在产量上与同类型杂交稻产量相当甚至高于杂交稻, 这为常规稻的遗传育种及其推广应用提供了理论参考。