水稻等基因导入系构建与分子技术育种

本文概述了“参与全球水稻分子育种计划研究”项目的实施效果：从23个国家和地区引进了一批优良利质资源，选育了基于22个不同遗传背景的等基因导入系约6万余份，建立了节水抗旱、氮磷高效种质资源的鉴定设施与评价方法，发展了大规模、高通量、低成本的基因鉴定与分子标记技术。形成了一条较为成熟的基于等基因导入系的水稻有利基因发掘、种质创新和新品种选育的技术体系。育成了一批高产稳产优质节水抗旱的新品种（系）。     

功能基因组与绿色超级稻

功能基因组研究为绿色超级稻的培育提供了基因资源、技术手段和科学方法。本文界定了绿色超级稻的内涵和概念,概述了功能基因组与绿色超级稻的研究进展,并简要展望了未来功能基因组成果应用于绿色超级稻的前景。     

水稻氮磷高效利用育种材料的发掘研究

对2650份丰矮占1号的近等基因导入系进行大田耐低磷、耐低氮筛选,初步筛选出46份耐低磷株系和86份耐低氮株系。分别挑选12份耐低磷和耐低氮的株系进行田间随机区组试验,获得具有育种价值的5份耐低氮株系和1份耐低磷株系。讨论了大田筛选的优缺点。     

超级稻育种理论的研究进展和思考

水稻在中国甚至亚洲是一种十分重要的栽培作物。有关水稻的研究报道无论籼稻还是粳稻在各种科技杂志上是越来越多。本文作者试图立足于“足源”、“畅流”、“大库”、稻米品质和抗性去总结和归纳超级稻育种理论的有关内容，并详细阐述了与“足源”有关的株型育种、高光效育种和分子标记辅助育种。与此同时，简要介绍了四川农业大学水稻研究所与此有关的部分研究内容。     

关于举办“水稻优异资源现场展示会暨水稻分子育种学术研讨会”的预备通知

种质资源是水稻相关研究的物质基础。分子技术是品种改良中最为有效的手段之一。在国家自然科学基金、农业部“948”重大专项和科技部“863”分子育种专项的先后资助下,上海市农业生物基因中心和华中农业大学国家植物遗传改良重点实验室联合国内数十家农业大学和农科院,采用21个适应于我国不同生态区的优良品种(包括保持系和恢复系)作为受体亲本,导入来自全球24个国家180多个优异水稻资     

水稻抗旱育种材料的筛选与研究

以华南优质籼稻丰矮占1号为轮回亲本,选择来自世界各地的水稻良种50个,构建了2650个近等基因导入系。利用上述材料,从2005年开始我们开展了水稻抗旱育种材料的筛选与研究,为水稻抗旱育种奠定基础,本文报道近5年研究进展。     

水稻分子标记辅助育种研究进展

对分子标记辅助技术应用于水稻基因转移、基因聚合、数量性状改良和杂交育种等方面的进展进行了综述。     

水稻粳型亲籼系的分子标记辅助育种

分子标记辅助聚合育种是累加有利基因的有效手段。培育粳型亲籼系是有效克服水稻籼粳亚种间杂种不育性，从而利用水稻亚种间杂种优势的重要途径之一。本研究利用以PCR为基础的分子标记进行辅助选择，对不同粳型亲籼系中不同分化度的特异亲和基因进行了聚合，并将4个抗白叶枯病基因和来源于IR24的两个恢复基因导入粳型亲籼系中。主要结果如下：1、以粳型亲籼系G2417-2-1和粳型广亲和系G2605为亲本构建分离群体，利用本研究筛选的与S-b，S-c,S-d三个F1花粉不育基因座位紧密连锁的PCR标记进行辅助选择。在F2共选择到特异亲籼聚合植株6株，它们分别是58号，93号，94号，115号，139号，200号；广亲和聚合植株4株，它们分别是11号，14号，121号，177号。2、对当选聚合系的亲籼性和亲粳性综合分析表明：各个特异亲籼聚合系的亲粳性之间及各个广亲和聚合系的亲籼性之间都有显著差异。特异亲籼聚合系的平均亲籼性和平均亲粳性与亲本G2417-2-1相比都没有显著差异。广亲和聚合系的平均亲籼性高于亲本G2605，平均亲粳性显著低于亲本G2605。这些聚合系的亲和性与其MAS基因型相一致。3、利用四类粳型亲籼系与携带有2个恢复基因和4个抗白叶枯病基因的品系构建回交群体，应用本研究筛选的以PCR为基础的分子标记进行辅助选择。在BC1F1共选择到2个恢复基因和4个抗白叶枯病基因全杂合的植株19个，其中以IC31为受体的5株，以IC32为受体的11株，以IC33为受体的2株，以IC34为受体的1株。4、当选的19个单株自交繁殖BC1F2，利用与目标基因紧密连锁的单一分子标记进行MAS。共选择到各类可供进一步利用的材料393株，其中携带有两个纯合恢复基因的植株158株，同时携带有两个纯合恢复基因和两个纯合显性抗白叶枯病基因的植株40株。5、从上述158个植株中选出两个显性抗性基因均纯合或者任意三个抗性基因均纯合的植株共45株，通过标记加密进一步验证其基因型。结果表明，在Rf3，Rf4，Xa4，Xa21，xa5和xa13等六个基因座位上均带有纯合基因型的植株有3株。本研究通过粳型亲籼系不同分化度的特异亲和基因的聚合获得了新粳型亲籼系；通过聚合恢复基因和抗白叶枯病基因到粳型亲籼系中，使粳型亲籼系不仅能解决亚种间杂种不育性，用于两系杂交稻育种，而且由于具有抗白叶枯病基因，可以改善其对白叶枯病的抗性；由于有恢复基因而具有恢复能力，从而可以实现籼粳亚种间的三系配套。     

功能标记及在品种鉴定和辅助育种中的应用前景

功能标记是根据功能基因内部引起表型性状变异的多态性基序开发出来的一种新型分子标记.由于来自基因内的功能性基序,此类标记不需要进一步验证就可以在不同的遗传背景下确定目标等位基因的有无.本文详细描述了功能标记的概念及与其它几种类型遗传标记相比存在的优势:提出了功能标记开发的基本条件和发展策略.利用关联分析方法和近等基因系途径可以获得直接或间接的功能标记.结合本单位的研究方向,探讨了功能标记在分子标记辅助育种和品种鉴定中的应用潜力和开展相关工作的一些设想.     

绿色超级稻培育的设想

在过去的半个世纪中,水稻产量的提高对我国在人口快速增长的形势下成功地解决了人民的吃粮问题做出了巨大的贡献。预计到2030年,我国人口将达到16亿。有分析认为,在未来的30年中,我国的粮食总产必须较现在增产60％,才可满足届时的需求。     

我国水稻分子育种计划的策略

从种质资源中发掘和利用优异基因是实现突破性育种的关键。现有常规育种技术对种质资源的低利用率及其在性状改良上的局限性是近几十年来水稻改良出现徘徊局面的根本原因。本文首次提出应用大规模回交育种构建我国优良水稻导入系群的方法和以此为基础材料建立我国水稻分子育种协作网的策略，简要地阐述了应用分子标记和导入系进行水稻种质资源中有利基因/QTL的大规模发掘和复杂性状QTL聚合改良的分子育种技术路线，并简要地展望了这一分子育种策略的应用前景。     

"超级稻"选育进展报告

"超级稻"选育成功具有十分重大的意义.从光合潜力分析,成都这样的全国低日照地区开展"超级稻"选育也是能够成功的.笔者深入分析了第一次绿色革命--矮秆多穗育种和半矮秆穗粒兼顾育种是以不断提高经济系数作为主要增产途径,并基本达到极限的基础上,提出了"超级稻"的选育(即第二次绿色革命)应以大幅度提高生物学产量作为主要增产途径,应以"中秆强分蘖大穗育种"和"中高秆强分蘖超大穗育种"为选育的主要途径的新观点.在此基础上,制定了"利用亚种间杂种优势选育‘超级稻'"的技术路线,设计了育种目标,进行了育种新材料的研制、引进和配组杂交.鉴于两批杂交组合后代都达到了预期目标,目前正采用组群筛选法抓紧选育工作,力争在较短的时期内育成800kg/667m2或更高产的优质"超级稻"品种,为水稻生产实现跨越式发展作出贡献.     

北方粳稻分子育种研究进展

本文介绍了北方粳稻分子育种课题的研究情况和所取得的研究成果。目前主要进行两方面的研究，一方面为特异基因型的鉴定：主要有筛选鉴定出抗旱性材料86份，苗期抗寒性材料40份，后期抗寒性材料629份，抗稻瘟病材料28份，对筛选出的抗旱性材料进行了第二轮聚合杂交，共配组合171个。另一方面是关于遗传与生理基础研究，对穗部性状、粒形、产量和品质以及它们之间的关系进行了深入的研究。另外本文对北方粳稻分子育种材料构建过程中存在的问题进行了综合讨论，并讨论北方粳稻分子育种今后的发展方向。     

超级稻恢复系QN 2058的选育

恢复系的选育是杂交水稻育种研究的重要内容,是培育杂交水稻新组合的重要亲本,在杂交水稻的产量优势构成中起主导作用.     

水稻新株型创造与超高产育种

水稻单产水平在经历了矮化育种和杂种优势利用两次大的飞跃后,已有相当长一段时间停滞不前.第三次产量突破将产生于理想株型与优势利用相结合的超高产育种.研究结果表明,增加生物产量是获得超高产的物质基础,优化产量结构是实现超高产的先决条件,利用籼粳稻亚种间杂交或地理远缘杂交创造新株型和强优势,再通过复交或回交优化     

超级稻育种技术和途径的探讨

回顾了超级稻发展的历程,由于育种技术和栽培方法不断开拓创新,中国水稻最高单产屡屡突破世界纪录,超级稻育种技术居世界领先水平。在综观国内外超级稻育种研究现状的基础上,综述了水稻产量的理论极限及超级稻育种技术,并提出了对今后超级稻育种的看法。     

超级稻育种进展及存在的问题

对超级稻育种研究进展进行了简要介绍,探讨了超级稻育种在产量指标、品种的广适性、区域试验方法及育种理论与方法等方面存在的问题,并对今后的发展进行了展望。     

水稻耐盐性的遗传和分子育种的研究进展

盐胁迫是造成水稻减产的重要环境因素之一。本文从维护膜系统的完整性、离子的区隔化以及渗透调节等三个方面介绍了水稻耐盐性的机理;简要描述了水稻生物耐盐能力、农艺耐盐能力和离体细胞对盐害反应等三种耐盐鉴定方法。总结了近年来对水稻耐盐种质资源的发掘、耐盐性QTL定位和重要基因的克隆以及耐盐水稻选育所取得的进展。通过长期水稻耐盐性评价、已发掘了一些耐盐的水稻种质;定位了七十多个控制Na+/K+含量、存活天数等耐盐性相关性状的QTL;两个水稻耐盐基因SKC1和DST已被克隆;我们已获得系列不同程度耐盐的转基因植株和SKC1/BADH两类耐盐基因聚合系。本文进一步讨论了水稻耐盐性机制的研究以及在生产实践中应用的前景,试图为深入开展水稻耐盐性研究提供参考。