水稻孕穗期耐冷性近等基因系耐冷性遗传分析

2003年在阿子营和昆明2种冷害条件下,用昆明小白谷耐冷基因供体培育的近等基因系(NIL,BC4F5)与轮回亲本回交的5个BC5F2群体进行孕穗期耐冷性鉴定,用王建康等(1997)主基因-多基因混合遗传模型对这些群体进行耐冷性遗传分析.结果表明,5个BC5F2群体推断出的NIL的耐冷基因是受1对显性主效基因控制,其中阿子营点主效基因的遗传率为61.81%～81.86%;昆明点为60.88%～72.25%.2005年在昆明点的F4主效基因的遗传率为80.67%～91.55%.     

水稻孕穗期耐冷性近等基因系的评价

2002年在昆明(海拔1916m,孕穗期多雨、温度18～21℃)自然冷害条件下对孕穗期耐冷性NILs共13个株系群体及其亲本的15个表型性状,用Statistica软件进行聚类分析和SPSS软件进行LSR法显著性检验,结果表明(1)只有与耐冷性密切相关的花药长及其体积、实粒数、秕粒数、结实率达到极显著差异,其余性状差异不显著;(2)十和田与13个耐冷性NILs差异主要是耐冷基因及其相关性状间差异引起的,即已培育出的耐冷性NILs与十和田的形态性状极为相似,但穗期耐冷性差异较大,揭示了这些NILs是孕穗期耐冷基因精细定位和分离克隆的理想群体.     

粳稻孕穗期耐冷性的主基因加多基因遗传分析

用昆明小白谷培育的近等基因系(NIL)的不同单株(BC4F6)与轮回亲本杂交再自交的2个F2群体,2002年在海拔1 916 m的昆明(水温18～21℃)和2003年在海拔2 150 m的阿子营乡用冷泉水(19℃)灌溉种植,利用主基因-多基因混合遗传模型分析了2种冷害条件下的F2群体的耐冷基因效应.结果表明耐冷基因是受2对主效基因+多基因相互配合遗传控制的,其主效基因的遗传率为80.64%～85.55%,多基因遗传率为4.65%～7.17%,孕穗期耐冷性以主基因利用为主;主基因中加性效应明显,2对主基因基因效应不等,以第1对主基因的加性效应为主;在孕穗期耐冷性遗传中,主基因的加性、显性及主基因之间的相互作用普遍存在.     

云南稻种穗期耐冷性及其近等基因系遗传分析

用5个不同耐冷级别品种配制15个组合并将其亲本和近等基因系(NILs)在昆明进行稻种孕穗期耐冷性的遗传研究，结果表明：①昆明小白谷有1对主基因参与调控结实率性状；丽粳2号有1～2对耐冷性主效基因参与调控结实率性状，其耐冷基因的表达还与细胞质效应有关。②昆明小白谷、丽粳2号和合系4号间的耐冷基因存在明显差别，大理早籼与其他品种间遗传分析显示有1对主效基因影响籼粳杂种育性表达。③1995-1999年选育的孕穗开花期耐冷性近等基因系(NILs)，与轮回亲本的农艺性状相似，但耐冷性指标性状存在明显差异，遗传分析表明该基因也为1对主效基因。     

昆明小白谷耐冷性近等基因系耐冷性状的相关性及遗传研究

用孕穗期耐冷性极强的昆明小白谷作供体亲本,十和田作轮回亲本配制的孕穗期耐冷性近等基因系(NIL),同时在两种冷害条件下对其耐冷性状进行相关及遗传分析,结果表明(1)昆明冷害条件下,研究了13个性状,78对性状间的相关性,在群体1中,有51对性状达极显著相关,在群体2中,有47对性状达极显著相关,尤其是主穗结实率与花药长、花药宽、花药体积、实粒数、秕粒数之间达极显著相关;极端冷害的阿子营条件下,研究了13个性状,79对性状间的相关性,其中31对性状达极显著相关,尤其是主穗结实率与花药长、花药宽、花药体积、实粒数、秕粒数之间达极显著相关,揭示了结实率、花药长、花药宽、实粒数、秕粒数可作为耐冷性的评价指标,在培育NIL初期可把穗颈长作为耐冷性间接指标.(2)昆明小白谷孕穗期耐冷性NIL的耐冷基因属于主效基因;花药长可能是受微效多基因控制.(3)主穗结实率可直接作为孕穗耐冷性的评价指标,花药长、花药体积可间接作为孕穗期耐冷性指标.     

水稻粳掉3号近等基因系耐冷性状的遗传研究

采用主基因 多基因混合遗传模型和分离世代加不分离世代联合分析的方法,对云南稻种粳掉3号与十和田构建的近等基因系(NILs)的衍生后代家系群体的孕穗期耐冷性状进行遗传研究。结果表明,结实率和穗长性状均受2对加性-显性-上位性主基因 加性-显性多基因(E-1)构成,主基因遗传率分别为85.64%和27.51%;株高和穗下节长均受2对主基因 多基因共同控制。独立的2对主基因和多基因都存在加性-显性-上位性效应,主基因遗传率分别为48.88%和54.19%;穗颈长是由2对加性-显性主基因 加性-显性多基因(E-2)构成,主基因遗传率为91.37%。     

极端冷害下粳稻穗期近等基因系耐冷性状的相关分析*

 用耐冷性极强的地方稻种与十和田研制的近等基因系（NILs）及亲本共29份，2004年在云南省农业科学院（低田温冷泉水）和嵩明阿子营两种极端冷害条件下进行孕穗期耐冷性鉴定，考查了17个农艺性状，用SPSS软件进行分析，结果表明：（1） 极端冷害下23份NILs的结实率超过轮回亲本十和田（0.47%）,超过十和田10%的NILs共有14份,如昆明小白谷与十和田配制的TKB₆F₆（44.2%），结实率不但高于十和田而且接近昆明小白谷; （2）昆明点结实率与穗颈长（0.878^**）、实粒数（0.977^**）、秕粒数（-0.879^**）、花药体积（0.851^**）呈极显著相关；（3）阿子营点结实率与株高（0.612^**）、穗颈长（0.511^**）、第一节长（0.544^**）、实粒数（0.958^**）呈极显著相关。     

杂交稻孕穗期及抽穗开花期耐冷性研究

不同类型杂交稻的耐冷性试验结果表明，杂交稻组合间的耐冷性差异很大，按组合的质源划分耐冷性强弱顺序为：农垦５８、野败型、印尼水田谷和红莲型；按不育系划分在耐冷中弱顺序为：培矮６４Ｓ、安湘Ｓ、汕Ａ、博Ａ、优ⅠＡ、竹Ａ、粤Ａ、广Ａ。恢复系对杂交稻的耐冷性起重要作用。影响杂交稻结实率的低温敏感期是减数分裂期，共 业形成前期及抽穗开花期。低温对杂交稻的冷害有明显的累加效应。     

黑龙江省水稻品种(系)孕穗期耐冷性SSR标记的筛选

研究通过对黑龙江省不同地区的120份水稻品种(系)进行孕穗期耐冷性鉴定,明确不同水稻品种(系)的孕穗期耐冷性差异。根据BSA方法,借助SSR分子标记手段,挑选孕穗期耐冷最强和最弱的极端值各12个DNA样本等量混合,组成抗感两个池,利用国内外已发表的一些与孕穗期耐冷性主效QTL相连锁的SSR标记一同筛选。通过相关性分析和符合度计算,得到位于水稻第11染色体和第1染色体上RM229、RM259与黑龙江水稻孕穗期耐冷性通用性高的引物,两个引物与黑龙江水稻孕穗期耐冷性抗感池品种的相似性系数为0.75和0.58,准确率达83.3%和75%,可用于黑龙江水稻品种(系)资源和相应后代孕穗期耐冷性的筛选。     

东乡野生稻后代近等基因系苗期耐冷性初步研究

对34个近等基因系的苗期耐冷性作了研究和评价,鉴定出4个品系具有耐冻性,可作为水稻抗冷育种的优异种质资源,并认为这种抗冷力来自于东乡野生稻。对近等基因系强耐冷性品系的耐冷强度进行了讨论。     

籼粳RILs孕穗期耐冷性研究

以昆明小白谷和大理早籼杂交培育的孕穗期耐冷性重组近交系(RIL)为材料进行籼粳稻区水稻耐冷性研究.结果表明(1)籼粳稻区株高、穗下节长、穗长和总粒数均呈数量性状的分布特征.(2)籼粳稻区一些性状间的相关性存在一定的差异,冷凉粳稻区株高与结实率等性状密切关性;相反高温粳稻区穗颈长与穗部4个性状达极显著或显著相关.(3)遗传研究表明对低温和高温均敏感的穗颈长和结实率受主效基因控制,多数弱耐冷单株的耐热性相对较强.     

水稻孕穗期耐冷基因的CAPs标记辅助选择

以孕穗期耐冷性极强的北海PL5为供体亲本,与综合农艺性状优良,但孕穗期不耐冷的晚稻品种湘晚籼29号、湘晚籼31号及台中101号杂交,在F3代进行了CAPs标记辅助选择.从3个F3群体中,分别选出携带纯合耐冷基因的个体4,2,6株,作为改良晚籼稻孕穗期耐冷性的重要中间材料,同时建立了简便、快速、准确的CAPs标记分析配套方法.     

孕穗期低温胁迫对寒地水稻产量和品质的影响

以黑龙江省25份主栽水稻品种及苗头品系为试材,在孕穗期平均16.1℃,处理5 d的试材为低温处理,以正常栽培管理的试材为对照,分析低温胁迫对不同水稻品种(系)品质性状及产量的影响。结果表明,低温处理导致所有试材每穴实粒数、结实率、千粒重和产量下降,根据相对结实率分为1、3和5级,其中以3级最多、5级最少,分别占总材料的56%和8%。低温处理导致材料糙米粒长、宽和厚下降,但是1和3级材料下降幅度更大;低温处理稻米整精米率、直链淀粉含量、蛋白质含量、起浆温度和消减值增加,稻米糙米率、精米率、最高黏度和崩解值下降,但是耐冷性中等的材料直链淀粉和蛋白质含量增加幅度更大。相关分析表明,相对结实率与每穴实粒数、每穴产量和冷胶黏度的冷水反映指数(CRI)呈极显著正相关,与崩解值和回复值的CRI值呈显著正相关。综上所述,孕穗期低温胁迫对水稻产量和品质的影响在品种间存在很大差异,在低温胁迫下耐冷性极强品种(系)每穴实粒数、结实率、千粒重、直链淀粉和蛋白质含量及最高黏度对低温反应迟钝,这是耐冷性极强品种(系)保持较高产量和优良品质的重要形态特征和生理原因。