籼型杂交水稻恢复系粒长及粒重的分子改良

【目的】通过分子标记辅助选择培育长粒型新恢复系,为杂交水稻长粒型育种提供新的种质资源。【方法】利用常规回交育种、分子标记辅助选择和抗病鉴定,结合粒型和低垩白等形态性状选择,将长粒型基因gs3导入短粒型优良恢复系中间材料R33947中。【结果】培育出了4个新的长粒、低垩白和产量较高的改良系。他们的基因位点没有差异,但粒形和产量性状有明显不同。其中,RGL3株系配合力较好,后定名为成恢637。利用该恢复系与优质香稻不育系川康606A配制的杂交水稻新组合"川康优637"在长江上游区域试验中比对照F优498增产4.7%,米质优良。【结论】通过常规的回交选育、分子标记辅助选择和抗病鉴定,结合优良形态选择的方法,筛选获得4份gs3纯合的优质抗病改良系,为选育新的优质水稻恢复系提供种质资源。育成优良恢复系成恢637,其与优质香稻不育系川康606A配制的新组合"川康优637"具有品质优良、丰产性好、抗病性强等特点。     

水稻种质资源抗稻瘟病及其恢保特性评价

 抗病种质资源的发掘、研究与利用是水稻抗稻瘟病育种的重要基础。本文对97份水稻种质资源对稻瘟病的抗性、主要农艺性状、恢、保特性进行了系统的研究和评价。结果表明，97份水稻种质资源高抗至中抗稻瘟病，它们的主要农艺性状有很大差异，例如，播种至抽穗期99～132 d，株高89.6～149.2 cm，单株有效穗4.0～13.1穗，千粒重18.50～42.50 g，穗着粒数97～268粒，结实率45.83%～93.90%，单株粒重15.28～32.58 g，表明这97份种质资源具有丰富的遗传多样性。其中，37份种质资源对三系不育系具有恢复性，9份种质资源对三系不育系具有保持性。这些种质资源对选育新的抗病恢复系和抗病不育系以及高产抗病杂交稻新组合具有重要利用价值。     

疣粒野生稻保护、遗传特性及利用研究进展

疣粒野生稻(Oryza meyeriana Baill.)是稻属中保存较多原始性状特征的种类,对病害、虫害及非生物胁迫的抗性良好,尤其是高抗白叶枯病,蕴含大量优良基因,既可作为抗病、抗虫、耐旱和耐盐碱基因发掘及水稻育种的优良抗源材料,也可作为稻作高蛋白、高赖氨酸等改良稻米品质育种的优异种质资源;但疣粒野生稻(GG基因组)与栽培稻(AA基因组)亲缘关系较远,其遗传特性研究和发掘利用远落后于普通野生稻等其他野生稻.文章通过综述疣粒野生稻分类和命名、优异性状、遗传特性及其在水稻种质资源创新与利用等方面的研究进展,并探讨疣粒野生稻研究和利用过程中存在的困难,指出当前疣粒野生稻赖以生存的原生境不断遭到破坏,其生存形势已十分严峻,若现存的居群得不到有效保护,将会造成更多的资源流失;此外,疣粒野生稻基因组的复杂程度限制了其功能基因及基因家族的研究,同时增加了同源基因克隆的难度和准确度,致使疣粒野生稻有利基因的发掘和利用进程缓慢,以疣粒野生稻为亲本的育种研究非常有限.因此,今后要从以下3个方面加强疣粒野生稻研究:(1)重视疣粒野生稻的保护,加强保存、保护措施研究;(2)借助现代生物技术,包括第三代高通量测序技术、蛋白组学分析和代谢组学技术等开展疣粒野生稻优异性状调控机理研究,加强抗病、抗虫、耐旱及耐阴等功能基因的发掘.(3)加强疣粒野生稻杂交障碍和杂交后代不育研究,寻求克服杂交障碍及挽救杂交后代的方法,促进疣粒野生稻在水稻育种中的应用.     

红莲型不育系C418A的选育及评价

为了进一步拓宽水稻不育系种质资源,利用红芒野生稻与C418杂交,连续回交转育,选育出具有野生稻胞质基因和特异亲和性核基因于一体的红莲型不育系C418A。C418A具有野生稻胞质,为水稻品种多样性和基因多元化提供了丰富的胞质基因,又具有C418的特殊亲和细胞核基因,可提高籼粳2个亚种的亲和力,是籼粳杂交育种优异胞质不育种质资源。     

普通野生稻(O.rufipogon)微核心种质中广亲和基因S5~n的检测与分析

普通野生稻微核心种质中蕴含丰富的优异基因资源,是用于水稻品种改良和基础研究的重要材料。为了筛选携带广亲和基因S5n的普通野生稻种质,利用前人开发的鉴定水稻S5n基因的InDel分子标记,对107份野生稻微核心种质进行了PCR扩增和读带分析。结果筛选出3份携带S5n广亲和基因的野生稻种质,均来自海南省,该基因可能在海南完成演化。野生稻广亲和材料有助于籼粳交育种材料的创制。     

野生稻种质在高大韧稻选育中的应用与展望

[目的]概述野生稻种质在水稻育种上的应用。[方法]在提出高大韧稻的育种理论和发展阶段的基础上,回顾了野生稻种质资源在水稻育种上的应用,重点阐述了1980~1997年高大韧课题组直接利用优异野生稻种质进行高大韧稻育种的主要研究成果。[结果]利用野生稻选育高大韧稻,首次成功向恢复系大规模地导入野生稻细胞核基因,获得野栽型强优恢复系。共获得测25、测253、测781、测258、测1012等5个优良恢复系,育成17个杂交水稻新组合,其中博优253为国家审定品种。将野生稻细胞核基因通过远缘杂交引入恢复系,拓宽恢复系遗传背景。选育遗传背景特异的优良恢复系是新恢复系选育的有效途径。[结论]高大韧稻育种是今后水稻育种的重要方向。     

水稻与高粱远缘杂交育种初探——创新水稻种质利用初报

利用水稻不育系、墨西哥高粱、野生稻以及常规稻作亲本,进行杂交育种,创新水稻种质利用试验研究,取得了水稻与高粱异属远缘杂交成功,把高粱种质导入水稻,育成了高粱稻。利用高梁稻为载体导入野生稻种质,育成了远杂209和远杂235株系,取得了野生稻种质利用技术的新突破。以高粱稻为载体与优质稻杂交,育成了新的优质稻恢复系,优质杂交稻组合选育技术获得了新的突破。     

武字号玉米自交系改良利用研究

根据中国玉米杂交优势利用模式，就国内种质系的选育对武109自交系用含唐四系、旅系种质的自交系进行了改良研究，自交选系，结果表明：选育的自交系8126一般配合力高，在3846株／666．7m^2下测配新组合大穗大粒，抗病抗倒，结实性好，高产稳产，显示出较好开发前景。     

早籼恢复系明恢2155产量性状的配合力分析

恢复系的配合力表现是杂交水稻杂种优势水平发挥的重要因素;育种实践证明,应用高配合力的优良恢复系进行测交配组,是选育强优杂交水稻新组合的一条重要途径。明恢2155是三明市农科所通过利用籼粳杂交选育的中间材料K59与抗稻瘟病亲本多系一号杂交,导入部分粳稻优势基因,选育成的早熟优质籼型三系恢复系;具有适应性广、恢复力强、配合力强、     

衡阳市农科所杂交水稻育种的成就与展望

总结了40多年来衡阳市农科所杂交水稻育种取得的成就,同时指出在组合类型单一、亲本遗传背景缺乏多样性、育成的不育系不尽人意、稻瘟病抗性水平差、技术手段落后、科研经费不足等方面存在的问题,提出今后的育种应以市场为导向确立育种目标,加强优异种质资源的挖掘与创新利用,利用籼粳亚种中间材料增加恢复系的粳性成分,寻找新的杂种优势群,使传统杂交选育技术与生物技术相结合,低世代选择,加强抗性育种,加强不育系(三系、两系)的选育,选育适于机械化混播制种的新组合,选育高档优质米品种,满足国内外市场需求等策略。     

白叶枯病抗性水稻广亲和恢复系的鉴定和筛选

【目的】为采用分子标记辅助选择利用野生稻抗性基因提供科学依据,并为选育超级杂交水稻提供目标亲本和选育新的恢复系提供亲本。【方法】以白叶枯病抗性水稻中野5112为供体亲本、广亲和恢复系桂649为受体亲本进行有性杂交,将在分离群体中筛选的35份优良目标品系进行田间接菌鉴定,并用与水稻抗白叶枯病基因Xa23紧密连锁的SSR标记引物RM206对中野5112、恢复系桂649及其35份优良杂交后代F4材料进行分子检测。【结果】从桂649×中野5112杂交后代的35个F4品系中,筛选出13个同时具有白叶枯病抗性和广亲和性潜力及其他优良农艺性状的品系,其中属偏粳型11个,属偏籼型的仅有两个;供体材料中野5112及其13份杂交后代材料携有Xa23的抗性等位点,受体材料桂649及其他22份杂交后代材料未携带Xa23的抗性等位点。田间接菌鉴定结果表明,在37个检测材料中,除中野5112外,对白叶枯病表现中抗以上的有18个品系,进一步证明这部分材料已携带有Xa23基因。将13份携有Xa23抗性等位点的材料与籼、粳稻品种及不育系配组,根据其F1代的育性表现,证明其中12个品系具有广亲和性。此外,与对照汕优63相比,初步鉴定出适合广西种植的具有超高产潜力的杂交稻组合3个,即龙特甫A×100-1-4、龙特甫A×08262-2-1和龙特甫A×08278-1-1。【结论】采用SSR标记引物与PCR检测方法进行Xa23基因分子标记检测是可行的,这为采用分子标记辅助选择利用野生稻抗性基因提供科学依据。筛选出的13份优良品系可用作选育超级杂交水稻的目标亲本或选育新恢复系的亲本。     

箭竹DNA导入水稻后其遗传背景、农艺性状及产量分析

[目的]将箭竹DNA导入水稻,并分析其遗传背景、农艺性状及产量,为水稻遗传育种提供技术参考.[方法]利用花粉管通道技术将箭竹DNA导入4个水稻恢复系受体材料(9311、华占、Q7和扬恢22)中,筛选出表型与受体材料存在差异的株系连续自交直至稳定,并利用筛选出的49对多态性SSR引物鉴定变异株系的遗传背景差异.以不同遗传背景的变异株系与不育系3S和6303S配制杂交组合,并比较分析其农艺性状差异.[结果]将箭竹DNA导入水稻后通过连续自交筛选出能稳定遗传的变异株系21个(T1~T21),其中9311、华占、Q7和扬恢22的变异率分别为4.85%、1.30%、2.35%和2.65%.利用SSR标记分析变异株系的遗传背景,发现其与受体材料在49对SSR标记在中存在差异的引物对数为2~24对,其中在24对标准引物中存在差异的对数范围为0~11对,表明通过花粉管通道技术产生的变异具有一定的随机性.不同遗传背景变异株系与不育系组配的杂交组合在农艺性状和产量方面存在明显差异,从中筛选出2个优势组合6303S×T10和6303S×T20,分别比我国长江中下游中籼迟熟组筛选试验对照品种丰两优4号增产10.9%和12.9%.[结论]将箭竹DNA导入水稻可产生稳定遗传的变异株系,从而获得与其组配的优势杂交组合,即通过花粉管通道技术导入外源DNA或基因是水稻种质资源创新及新品种选育的有效途径.     

杂交水稻三系不育系选育的成效与思考

回顾了玉林市农业科学院在杂交水稻三系不育系选育方面20年来的实践和成效,总结了杂交水稻三系不育系选育的经验与体会:一是虽然用保持系X保持系杂交制保转育不育系的方法,育种效率较高,但多个优良性状往往难以有效聚合在一起,原来的优良性状也可能会丢失,容易顾此失彼;二是应加强利用新种质材料,特别是野生稻资源材料,选育不育系,扩大遗传基础,才能增强杂种优势,育成好的不育系;三是选育不育系,低代就进行性状鉴定是关键,该淘汰的早淘汰,以免浪费人力物力;四是选育过程中,在实现不育性稳定的同时,要重视不育系的产量、品质与抗性等方面;五是选育抗稻瘟病水稻不育系是非常必要和迫切的,应加强这方面的研究。     

野生稻种质在水稻高产育种上的应用研究进展

野生稻种质拥有许多优良的性状和基因,与栽培稻的亲缘关系最近,是栽培稻遗传改良的重要候选资源.文章通过综述野生稻种质在常规稻、三系杂交稻、两系杂交稻上的应用研究进展,并结合生产实践对水稻高产育种方向提出了建议:在科研体制上应加强顶层设计,允许实施一定数量的中长期育种项目,为培育重大品种创造环境;对于普通野生稻的利用,宜选择具有所需优异性状的栽培稻作亲本进行回交、复交或选择不同野栽杂交后代中的优良株系进行兄妹交,使各亲本的优良基因结合于同一栽培品种上;通过胚拯救、转基因、花粉管导入或穗茎注射野生稻DNA、MAS等方法相结合、构建野生稻外源种质渗入的近等基因系和染色体片段替换系等生物技术手段,充分利用其优异性状;利用骨干亲本材料与野生稻种质资源构建遗传材料进行基础理论研究,同时利用MAS技术在骨干亲本材料中进行高产QTL遗传效应验证,从而促进遗传育种科研项目在实践中推广应用.     

灰关联熵分析在选配杂交水稻新组合中的应用

运用灰关联熵分析方法,对品种比较试验中11个以籼型温敏核不育系培矮64S为母本的籼粳亚种间杂交水稻新组合的农艺性状与小区产量的灰关联熵进行分析,得出该组合的产量与农艺性状的熵关联度,其熵关联序为:结实率＞实粒数＞成穗率＞总粒数＞有效穗＞株高＞穗长＞千粒重＞全生育期,并以此确定了以籼型温敏核不育系培矮64S为母本的籼粳亚种间杂交水稻新组合的选配及以籼型温敏核不育系培矮64S为母本的粳型恢复系的选育方向.     

白叶枯病抗性水稻广亲和恢复系的鉴定和筛选

【目的】为采用分子标记辅助选择利用野生稻抗性基因提供科学依据,并为选育超级杂交水稻提供目标亲本和选育新的恢复系提供亲本。【方法】以白叶枯病抗性水稻中野5112为供体亲本、广亲和恢复系桂649为受体亲本进行有性杂交,将在分离群体中筛选的35份优良目标品系进行田间接菌鉴定,并用与水稻抗白叶枯病基因Xa23紧密连锁的SSR标记引物RM206对中野5112、恢复系桂649及其35份优良杂交后代F4材料进行分子检测。【结果】从桂649×中野5112杂交后代的35个F4品系中,筛选出13个同时具有白叶枯病抗性和广亲和性潜力及其他优良农艺性状的品系,其中属偏粳型11个,属偏籼型的仅有两个;供体材料中野5112及其13份杂交后代材料携有Xa23的抗性等位点,受体材料桂649及其他22份杂交后代材料未携带Xa23的抗性等位点。田间接菌鉴定结果表明,在37个检测材料中,除中野5112外,对白叶枯病表现中抗以上的有18个品系,进一步证明这部分材料已携带有Xa23基因。将13份携有Xa23抗性等位点的材料与籼、粳稻品种及不育系配组,根据其F1代的育性表现,证明其中12个品系具有广亲和性。此外,与对照汕优63相比,初步鉴定出适合广西种植的具有超高产潜力的杂交稻组合3个,即龙特甫A×100-1-4、龙特甫A×08262-2-1和龙特甫A×08278-1-1。【结论】采用SSR标记引物与PCR检测方法进行Xa23基因分子标记检测是可行的,这为采用分子标记辅助选择利用野生稻抗性基因提供科学依据。筛选出的13份优良品系可用作选育超级杂交水稻的目标亲本或选育新恢复系的亲本。     

野生稻抗瘟性鉴定抗病基因推断及抗性导入

 利用中国北方稻区6个广致病谱稻瘟病菌系的混合菌液对我国和国外引进的334份野生稻材料进行注射接种鉴定，筛选出25份抗病或高度抗病的材料。鉴定结果发现对广致病谱菌系混合菌液表现抗病的材料，对日本7个代表菌系全部表现抗病，说明可以利用广致病谱稻瘟病菌系的混合接种源，广泛筛选抗源。本研究还利用日本7个代表菌系分别接种80份对6个广致病谱菌系的混合菌液感病的野生稻材料和日本12个具已知抗病基因的鉴别品种，根据反应型的比较分析，推断出41份野生稻材料的抗病基因。且通过常规杂交，已将高度抗病的野生稻抗病基因导入栽培稻品种中。     

广西野生稻资源保护现状及育种应用研究进展

广西是我国现存野生稻分布点最多的省(区)之一,野生稻资源丰富.文章介绍了广西野生稻资源保护概况、野生稻优异基因挖掘与评鉴情况及野生稻育种应用现状,认为稳定经费支持力度,加强对广西野生稻资源收集及原位、异位保护的力度,建立健全资源共享平台及合作模式是可持续利用研究的重要保障,今后应利用现代分子生物高新技术加大对广西野生稻资源抗虫、抗病、抗胁迫等优异基因资源的评鉴、定位和克隆,利用连续回交、复交及分子标记辅助选择等手段,加快野生稻优异种质资源在水稻育种和材料创新上的应用.     

武字号玉米改良自交系产量性状配合力分析

根据中国玉米杂交优势利用模式,就国内种质系的选育对武109自交系用含唐四系、旅系种质的自交系进行了改良研究和自交选系。结果表明,选育的自交系8126一般配合力高,在5.77万株/hm2下测配新组合大穗大粒,抗病抗倒,结实性好,高产稳产,开发前景较好。     

武字号玉米自交系改良利用研究

根据中国玉米杂交优势利用模式,就国内种质系的选育对武109自交系用含唐四系、旅系种质的自交系进行了改良研究、自交选系.结果表明选育的自交系8126一般配合力高,在3846株/666.7m2下测配新组合大穗大粒,抗病抗倒,结实性好,高产稳产,显示出较好开发前景.