旱稻渗入系抽穗期根系性状定位

研究稻作抗旱的根系特征及其遗传机理,发掘旱稻有利基因,从水旱稻杂交中选育高产耐旱的稻作品种提供理论基础和研究材料.以强抗旱的旱稻毫格劳为供体亲本,超高产水稻品种沈农265为受体亲本,利用187个SSR标记构建了一套具有180个家系的旱稻渗入系群体,并采用单标记分析法,对抽穗期根系6个性状:最长根长、粗根数、总根数、平均最粗根粗、根干重、总干重进行OTL定位.抽穗期共检测到QTL38个,其中影响上述6个性状的QTL数目分别是6、6、4、6、4和12个,它们的总贡献率分别为29%、27%、21%、33%、23%和61%.此外,在粗根数和总根数中分别检测到3个和1个来自毫格劳的等位基因的加性效应为负,其余均为正.除平均根粗外,其他5个性状的加性效应都较大.89.5%的渗入位点对以沈农265为遗传背景的渗入系的6个性状根系有促进作用;定位到的影响不同根系性状的QTL多数成簇、集中分布;RM3853附近定位到影响4个性状的QTL,推测是一个在抽穗期与根系性状和抗旱密切相关的基因或基因簇.     

旱稻渗入系拔节期根系性状QTL定位

研究稻作抗旱的根系特征及其遗传机理,在作物育种程序上改良作物根系性状,提高作物抗旱性,为水旱稻杂交选育抗旱高产品种提供理论依据。本研究利用187个SSR标记和1套具有180个家系的旱稻渗入系群体BC3F7构建遗传连锁图,采用单标记分析法,对拔节期根系的6个性状(最长根长、粗根数、总根数、平均最粗根粗、根干重、总干重)进行QTL定位。拔节期检测到QTL共56个,其中影响上述6个性状的QTL数目分别是9、10、3、12、9和13,其总贡献率分别为43%、44%、19%、70%、39%和68%。另外,在检测到的QTL中除与总根数有关的有2个来自毫格劳的等位基因降低性状值以外,其位点毫格劳的等位基因均增加性状值。92.8%的渗入位点对以沈农265为遗传背景的渗入系的根系6个性状有促进作用;定位到的影响不同根系性状的QTL多数成簇排列;在RM1261附近定位到影响3个性状的QTL,推测是一个与根系抗旱性状密切相关的基因区域。     

早稻渗入系抽穗期根系性状QTL定位

研究稻作抗旱的根系特征及其遗传机理，发掘旱稻有利基因，从水旱稻杂交中选育高产耐旱的稻作品种提供理论基础和研究材料。以强抗旱的旱稻毫格劳为供体亲本，超高产水稻品种沈农265为受体亲本，利用187个SSR标记构建了一套具有180个家系的旱稻渗入系群体，并采用单标记分析法，对抽穗期根系6个性状：最长根长、粗根数、总根数、平均最粗根粗、根干重、总干重进行QTL定位。抽穗期共检测到QTL38个，其中影响上述6个性状的QTL数目分别是6、6、4、6、4和12个，它们的总贡献率分别为29％、27％、21％、33％、23％和61％。此外，在粗根数和总根数中分别检测到3个和1个来自毫格劳的等位基因的加性效应为负，其余均为正。除平均根粗外，其他5个性状的加性效应都较大。89．5％的渗入位点对以沈农265为遗传背景的渗入系的6个性状根系有促进作用；定位到的影响不同根系性状的QTL多数成簇、集中分布；RM3853附近定位到影响4个性状的QTL，推测是一个在抽穗期与根系性状和抗旱密切相关的基因或基因簇。     

水旱稻不同回交世代渗入系抗旱性鉴定

为探索培育抗旱高产稻作品种新途径,以受体亲本超级稻沈农265和供体亲本传统旱稻毫格劳构建的回交渗入系BC3、BC4为材料,采用水田、轻度干旱、重度干旱3个处理,考察渗入系材料在水旱处理下产量和地上部形态的表现。结果表明:水田条件下回交渗入系群体BC3、BC4产量和目前生产上使用的旱稻品种(旱稻297、旱稻502等)无显著差异、与水稻品种沈农265无显著差异,20世纪80年代末和90年代初期培育的旱稻品种(旱稻175、旱稻268、旱稻306)产量显著低于沈农265。干旱胁迫条件下,BC4群体与目前生产上使用的旱稻品种平均产量显著高于水稻品种沈农265;BC3群体平均产量与水稻品种沈农265无显著差异。水田与干旱处理下各材料间农艺性状均存在极显著差异,干旱胁迫下各性状表型变异系数较水田大,遗传变异系数略有升高,广义遗传力普遍降低。通过旱稻遗传物质渗入高产水稻培育的回交渗入系,可以有效结合旱稻的抗旱性和水稻的高产性。     

高代回交QTL分析与渗入系在育种中的应用

介绍了QTL在野生稻种质资源上应用中的局限性、AB-QTL分析法及其在育种研究中优点,渗入系的构建及其在QTL精细定位和育种实践中的应用研究进展。     

元江普通野生稻渗入系籽粒镉评价及与农艺性状的相关性分析

为探讨云南普通野生稻渗入系籽粒积累镉的能力,并分析其籽粒镉含量与田间农艺性状的相关性,于2019年3—10月在滇南某镉污染农田种植120份元江普通野生稻渗入系BC3F4株系,测定其籽粒镉含量,并就籽粒镉含量与渗入系材料主要农艺性状展开相关性研究。结果表明:120份渗入系材料籽粒镉含量差异极显著,籽粒镉含量在0.05～3.57 mg·kg-1范围内,存在广泛的遗传多样性,从中筛选出镉低积累材料54份,高积累材料3份。120份渗入系材料含3种水稻类型(籼稻、粳稻及彩色稻),3种水稻类型籽粒镉含量在种内差异显著,变异系数大;在种间,籽粒镉含量彩色稻与籼稻、粳稻间均存在显著差异,而籼稻与粳稻间差异不显著。籽粒镉含量与渗入系株系产量及结实率间存在正相关性,相关系数分别为0.411和0.300,与其他性状无相关性。籼稻类、粳稻类产量与籽粒镉含量的相关系数分别为0.446和0.672,籼稻类、粳稻类结实率与籽粒镉含量的相关系数分别为0.362和0.634。研究表明,渗入系后代各株系间镉积累差异极显著,可从中筛选出低积累和高富集株系;渗入系株系籽粒镉含量与产量及结实率存在相关性,可作为田间判别株系镉含量的依据,并为镉积累相关基因挖掘提供理论依据。     

东乡野生稻渗入系苗期抗旱遗传及生理机制初步分析

以强抗旱性的巴西旱稻、东乡野生稻和弱抗旱性的栽培稻协青早B为对照品种,以基于萎蔫率的抗旱等级为鉴定指标,采用苗期反复自然干旱鉴定法和20%PEG6000模拟干旱法,对江西东乡普通野生稻(Oryza rufi-pogon)/协青早B//协青早B构建的回交重组自交系(Backcross inbred lines,BIL)群体(BC1F9)进行苗期抗旱机理及遗传分析。结果表明:230个BC1F9 BIL群体经2次反复自然干旱后,在1/2MS营养液恢复生长的平均抗旱等级分别为3.76和4.39,萎蔫率呈连续正态分布,暗示东乡野生稻苗期抗旱性表现为质量-数量性状遗传性状特征。将干旱处理一次后等级为1级的14个株系,在20%PEG6000模拟干旱条件下进行处理,结果与反复干旱二次后结果一致,株系1112、1168、1172和1315为强抗旱基因渗入系,可进一步用于抗旱基因的挖掘与利用。在20%PEG6000模拟干旱条件下,强抗旱性株系1112苗期叶片的可溶性糖、脯氨酸含量和SOD活性增加幅度都大于弱抗旱性株系1323,GSH含量下降幅度则低于弱抗旱株系,说明强抗旱株系渗透物质比弱抗旱株系积累快且幅度大,而细胞膜过氧化产物...     

野生稻渗入基因系对稻白叶枯枯病的抗性评价

用我国7个白叶枯病致病型代菌对对国际水稻研究所育成的4种野生抗源共体的65个渗入基因系进行了成株期抗性评价。结果发现：3种野生稻抗源供体的渗入基因系的抗性都明显高于其轮回亲合；3个渗入基因系（IR70133－121－6－6、IR70133－121－9－11、IR70133－121－13－1）对这7个致病型菌系都表现高抗。对其农艺性状的研究表明，这3个渗入基因系的综合艺术性状良好，可作为今后水稻抗病育种的重要抗源亲本。     

野生稻渗入基因系对稻白叶枯病的抗性评价

用我国 7个白叶枯病致病型代表菌系对国际水稻研究所育成的 4种野生稻抗源供体的 65个渗入基因系进行了成株期抗性评价 .结果发现 :3种野生稻抗源供体的渗入基因系的抗性都明显高于其轮回亲本 ;3个渗入基因系 ( IR70 133- 12 1- 6- 6、IR70 133- 12 1- 9- 11、IR70 133- 12 1- 13- 1)对这 7个致病型菌系都表现高抗 .对其农艺性状的研究表明 ,这 3个渗入基因系的综合农艺性状良好 ,可作为今后水稻抗病育种的重要抗源亲本     

野栽渗入系水稻籽粒储藏蛋白质含量的QTL遗传解析

以云南元江普通野生稻为供体亲本、以优良籼稻品种特青为受体亲本构建了高代回交群体(BC3)。采用全自动凯氏定氮仪测定糙米中的总氮含量,用总氮含量乘以5.95估算储藏的蛋白质含量,蛋白质含量采用Map Manager QTXb17软件进行数量性状基因座(quantitative trait locus,QTL)定位分析,利用QTL检测分析2次测定的储存蛋白,结果共发现14个对蛋白质含量有较高相关性的QTL。在第1号染色体的RM272、RM243、RM23、RM5、RM212、RM306位点和第2号染色体的RM250位点附近发现了7个能提高蛋白质含量的QTL,它们均来源于野生稻;另外7个QTL位于第6、7、8、10号染色体上,分别是第6号染色体的RM345、第7号染色体的RM295、RM82、RM481、RM172,第8号染色体的RM25,以及第10号染色体的RM258附近的QTL,它们来源于栽培稻亲本特青的等位基因作用表现为提高蛋白质含量。在检测到的QTL中,有6个QTL在2次分析中均被检测到,经分析是较稳定的低蛋白QTL,它们分别为RM243、RM23、RM5、RM295、RM82、RM258。     

陆地棉多标记基因系SSR分析

对陆地棉品种T582和T586两个多标记基因系及其杂交后代F1进行了SSR分析。结果表明,从50对SSR引物中筛选出6对引物具有多态性,占总引物数的12%。SSR序列位点多数呈共显性标记,少数为显性标记。SSR序列的扩增与两端设计引物有很大关系。     

西部边疆山区陆稻可持续发展探讨——以云南省孟连县为例

在云南省山区农业生产发展中,陆稻不仅是山区粮食生产的重要组成部分,也是山区农户的主要粮食来源。以陆稻生产为基础,结合可持续发展理念,以云南省陆稻主产区孟连县为例,结合孟连县陆稻生产综合发展情况,分别提取陆稻生产在生态、经济和社会方面的经验,探讨山区农业可持续发展对策。     

东乡野生稻渐渗系基因组结构变化及多样性分析(英文)

[目的]研究东乡野生稻渐渗系基因组结构变化及对其进行多样性分析。[方法]以东乡野生稻(O.rufipogon Griff.,供体)和栽培稻协青早B(O.sativa sp.indica Kato.,受体)构建的BC1F6渐渗群体为研究材料,利用筛选出的分布在12对染色体上的25对SSR引物对群体中的239个株系进行多态性分析。[结果]适25个微卫星位点都有东乡野生稻DNA片段不同程度的渗入,群体均大部分保留亲本协青早B或东乡野生稻的DNA序列。渐渗系基因组中平均受体纯合条带百分率为78.13%,最高达94.98%(引物为RM131),最低为60.25%(引物为RM171)。平均供体纯合条带百分率为13.37%,最高达32.64%(引物为RM171),最低为2.93%(RM1095)。群体中还存在一些杂合位点,平均杂合率为5.62%,最高达10.04%(引物为RM401)。此外,BC1F6渐渗群体中发现有双亲条带的丢失和一些双亲所没有的新条带出现,其中平均亲本条带丢失率为2.88%,最高达13.39%(引物为RM311),最低为0(引物为RM401),平均新带率为1%。高世代渐渗群体平均Nei’s基因多样性(He)和平均Shannon’s信息多样性指数(I)分别为0.276和0.457。[结论]通过远缘杂交渐渗系发生了广泛遗传与表观遗传变异,扩大了遗传变异基础,为水稻品种改良与种质创新奠定了重要基础。     

东乡野生稻渐渗系基因组结构变化及多样性分析

[目的]研究东乡野生稻渐渗系基因组结构变化及对其进行多样性分析。[方法]以东乡野生稻(O.rufipogon Griff.,供体)和栽培稻协青早B(O.sativa sp.indica Kato.,受体)构建的BC1F6渐渗群体为研究材料,利用筛选出的分布在12对染色体上的25对SSR引物对群体中的239个株系进行多态性分析。[结果]25个微卫星位点都有东乡野生稻DNA片段不同程度的渗入,群体均大部分保留亲本协青早B或东乡野生稻的DNA序列。渐渗系基因组中平均受体纯合条带百分率为78.13%,最高达94.98%(引物为RM131),最低为60.25%(引物为RM171)。平均供体纯合条带百分率为13.37%,最高达32.64%(引物为RM171),最低为2.93%(RM1095)。群体中还存在一些杂合位点,平均杂合率为5.62%,最高达10.04%(引物为RM401)。此外,BC1F6渐渗群体中发现有双亲条带的丢失和一些双亲所没有的新条带出现,其中平均亲本条带丢失率为2.88%,最高达13.39%(引物为RM311),最低为0(引物为RM401),平均新带率为1%。高世代渐渗群体平均Nei’s基因多样性(He)和平均Shannon’s信息多样性指数(I)分别为0.276和0.457。[结论]通过远缘杂交,渐渗系发生了广泛遗传与表观遗传变异,扩大了遗传变异基础,为水稻品种改良与种质创新奠定了重要基础。     

水稻和陆稻品种抗旱性综合评价

从产量性状、外部形态和生理生化3个方面多个指标中选出11项有代表性的指标,采用其旱/水比相对值(划分评分标准)和权重计分法对4个水、陆稻品种(组合)进行了抗旱性综合评价,综合评分以TANGARA最高(4.06分)明显高于其他3个品种,IAPAR9(3.33分)次之,稍高于新香优80(3.21分),R80最低(2.59分)。表明TANGARA有较强的抗旱性,IAPAR9和新香优80抗旱性相差不大,R80较差,与生产实际表现基本一致。表明此项方法具有较强的客观性和准确性。     

土壤压实与结皮对红壤中陆稻生长发育的影响

为研究红壤压实与表土结皮对陆稻生长发育的影响,在温室中进行了陆稻模拟栽培试验.设置了压实组D1,结皮组D2,压实去结皮组D3,去结皮组D4共四组不同土壤处理的陆稻生长环境,对比分析土壤压实和表土结皮对红壤中陆稻出苗、生长和生物量的影响.结果表明:红壤表土结皮对陆稻各指标的影响不大,土壤压实影响根的纵向生长,各处理间一级分根数差异显著,D1,D2,D3的平均根数的比D4减少20％,2.9％,l2.5％;压实处理的叶片数和叶面积都明显低于非压实组,D3和D4的平均叶片数分别高于D1和D2组1.8和1.6,平均叶面积分别高于D1和D2组3.3 cm2和4.5 cm2;土壤压实对株高的影响表现在32 d以后,其它时段无明显影响;各处理间的根干重、叶干重、总干重和根冠比的影响差异表现显著;地上部分生物量与地下部分生物量高度相关.因此,通过减小土壤压实和人工消除结皮可增加生物量和保持水土.     

陆稻与玉米间套作模式的农户参与式评价分析

为筛选陆稻玉米最佳间种植模式,2008年在普洱市进行了净作陆稻、每10行、12行陆稻间作2行玉米、14行陆稻间2行玉米、净作玉米5种处理的农户参与式认可度评价试验,并对试验进行了土地LER、RVT分析。结果表明,14行陆稻（模式F）间2行玉米实收复合产量5719.5 kg/hm2,产值8701.2元/hm2,较净种陆稻增产2163 kg/hm2,增产值3130.4元/hm2,增52.9%,模式FLER值1.37、RVT值达1.53,增产效果好;71.4%的农户认为陆稻间作玉米,虽然投入有所增加,但产量较单种陆稻高、效益好、劳动力投入不增加,愿意选择这种间作模式。     

旱稻新品种比较试验

[目的]鉴定旱稻新品种的丰产性、适应性、综合抗性。[方法]采取大田随机区组设计,比较15个旱稻品种的生长及产量表现。[结果]参试品种全生育期为115~131 d;株高分布为85.9~109.4 cm;整齐度均较好;绿旱6号落粒性表现为较难;抗倒性以隆旱1号、绿旱3号、旱优88及绿旱6号、国旱47、绿旱1号表现为好或较好;米质普遍较差;参试新品种中,有8个品种较对照增产,增幅较大的是旱优73、旱两优212、红旱8号,分别较对照增加36.09%、18.54%、18.26%。[结论]主要推荐绿旱6号在沿淮周边地区示范种植,亦可以推广旱优73、旱两优212,但要注意后期倒伏。     

旱稻矿质养分吸收与施肥效应

 早稻和水稻的养分吸收规律不同。施氮肥可明显提高旱稻产量,并促进养分吸收;豆科植物与旱稻间套作会增加早稻的氮素养分吸收,对提高早稻产量有重要作用。热带酸性土壤缺磷是限制早稻产量的主要因素之一,施磷肥有显著的增产效果。早稻主要吸收Mehlich-1法浸提形态的磷,但基因型之间对磷的利用效率有明显差异。酸性土壤施入石灰能改善磷的有效性,促进旱稻对磷、钙和镁的吸收而提高产量;但石灰量的增加导致旱稻对钾、锌、铜、锰和铁的吸收减少。旱稻钾的营养和施肥研究结论不一,与各地土壤有效钾含量不同有关。其它元素中锌和硅的研究较多,硅肥和锌肥能提高旱稻产量。我国对旱稻矿质营养及施肥研究仍未引起重视,尤其对国内培育的新品种矿质营养的研究和当前旱稻的主栽区北方碱性土壤中旱稻对氮、磷、钾吸收利用的研究更为薄弱。     

分析模拟土壤压实对陆稻根系生长的影响

为研究土壤压实对陆稻根系生长的胁迫作用,关键是确定土壤中陆稻根系生长的参数变化。制作水─土分层装置便于统计根系穿出土壤层的时间,从而比较出土壤压实对根系轴向生长速度的影响。基于Visual C++6.0开发环境和Open G L图形库对土壤压实下,陆稻根系进行可视化模拟,为研究不同土壤压实对植物根系生长的影响提供了一种新方法。