东乡野生稻苗期耐冷性的QTL定位

【目的】研究东乡野生稻苗期耐冷性的QTL和连锁标记,为水稻耐冷种质资源的利用及分子标记辅助选择育种提供理论和实践依据。【方法】以东乡野生稻作为非轮回亲本,南京11号为轮回亲本,构建144株BC2F1分离群体。通过SSR标记以根电导率作为耐冷性指标,以复合区间定位法对东乡野生稻苗期耐冷性进行QTL定位。【结果】检测到2个QTL qRC10-1和qRC10-2均位于第10染色体,对表型的贡献率分别为34.13%和37.02%,是两个主效的QTL。在与2个QTL的连锁标记RM171周围发展分子标记进一步定位,检测到3个QTL位于标记RM171附近。【结论】东乡野生稻第10染色体上的2个QTLqRC10-1,qRC10-2与苗期耐冷性有关,并位于SSR标记RM304-RM1108区间,可用于水稻耐冷性分子标记辅助选择育种。     

东乡野生稻耐冷性研究进展

对东乡野生稻耐冷性方面的研究进展作了综述，主要内容包括水稻冷害和东乡野生稻耐冷性的鉴定、遗传分析、利用等。并对今后东乡野生稻的研究利用提出了几点建议。     

东乡野生稻苗期根系形态性状耐冷性遗传分析

采用沙培法,应用主基因多基因混合遗传模型分析了低温胁迫下强耐冷的东乡野生稻与两个冷敏感籼稻所配组合6个世代材料苗期根系形态性状的遗传,发现东乡野生稻最长不定根长的遗传属于1对加性主基因+加性-显性多基因遗传,不定根数为2对显性-加性-上位性主基因遗传。其中主基因的遗传力都不是很高,表明环境对水稻根系耐冷性的遗传有着不可忽视的影响。     

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。     

水稻苗重的耐冷性动态QTLs定位

以籼粳交组合IR64/Azucena产生的105个DH群体为遗传材料,采用包括加性、上位性及其与环境互作效应的条件和非条件QTL定位方法,分析了3叶期低温处理下苗期5个阶段与秧苗重量有关的QTLs.结果表明,在苗重发育的不同阶段,控制苗重的QTLs数目,效应大小及作用方式不同.与苗重有关的17个非条件QTLs中,14个检测到具有显著的加性×处理互作效应,这些QTLs决定了苗重性状对环境的特异性变异.条件分析表明,第23～30 d(低温胁迫后第1周)具有各项遗传效应的基因和第16～37 d(低温胁迫开始后的3周内)具有加性×处理互作效应的基因表达较为活跃.另外,检测到25对上位性位点影响苗重,尤以第30 d检测到的上位性位点最多,同时也揭示了上位性的几个重要特征.     

东乡野生稻苗期根系耐冷性生理生化特性

利用沙培法,研究了耐冷性不同的东乡野生稻和水稻品种幼苗在不同低温胁迫下根系活力、CAT活性、POD活性及MDA含量等根系生理活性的变化规律。结果表明：不同耐冷性水稻品种在3叶1心期经过3d的不同低温胁迫后,其根系生理活性发生了显著变化。强耐冷东乡野生稻和东野1号的根系活力、CAT活性和POD活性都随着低温胁迫的加剧而呈现先降后升再降的趋势;冷敏感的2个籼稻品种的根系活力和CAT活性则一直呈下降趋势,POD活性却先升后降;4个水稻品种的MDA含量都随着低温胁迫的加剧而加幅上升,但2个冷敏感品种的增幅更大。另外,常温或轻微低温胁迫下,冷敏感品种的CAT活性和POD活性不一定比强耐冷品种低。因此,认为低温胁迫下根系活力和根系MDA含量的相对大小可作为耐冷性生理鉴定指标。     

东乡野生稻苗期耐寒性的遗传研究

利用５个栽培品种与东乡野生稻杂交组合研究了东乡野生稻苗期耐寒性的遗传。根据１叶１心Ｓ（５＋１）℃处理６ｄ，常温下恢复１０ｄ后的成苗率，各组合间的耐寒性差异均由两对重复基因所控制，东乡野生稻的耐寒性为完全显性，且发现东乡野生稻的细胞质对耐寒性有影响。从Ｆ２代分离出强耐寒株，表明利用东乡野生稻强耐寒性导入栽培稻中是可能的，进一步提高现代籼粳栽培品种耐寒性是可行的。     

东乡野生稻苗期和穗期的耐寒性研究

东乡野生稻苗期和抽穗开花期的耐寒性表现：比粳稻耐寒性强，尤其苗期耐寒性特强，耐寒性高１个等级。抽穗开花期在连续３ｄ自然低温（１６．９℃、１４．９℃、１６℃的日平均温度），结实率达７０％以上。抽穗结实时间直至１０月３１日，平均结实率２．５％。比籼粳稻耐寒品种结实期长６ｄ左右，但抽穗能结实正常时期与籼粳稻耐寒品种相似。     

寒地水稻耐冷性研究进展

水稻是我国最重要的粮食作物之一,寒地水稻因具有良好的口感而受到广大消费者的喜爱,冷害是对寒地水稻生产最重要的危害之一.我国北方稻区芽期、苗期和孕穗期遭遇低温环境常导致发芽率低、幼苗生根少、叶片枯黄和结实率降低.培育寒地水稻是使寒地水稻抵御寒冷地区低温环境的一种有效的解决方法.从水稻芽期、苗期和孕穗期的耐冷性鉴定、耐冷性基因定位2个方面综述耐冷研究的相关进展,为寒地水稻育种奠定理论基础.     

东乡野生稻耐冷性的遗传改良初步研究

以强耐冷异种质资源－－东乡野生稻为骨干亲本,采用“双重”低温加压筛选法对粳稻耐冷性进行遗入良,取得了良好效果,育成的4913－1粳稻品种（品系）其耐冷水平,在苗期（二叶一心）冰箱0℃处理48h,完好无损,在南昌自然条件下越冬再生3年,通过生产示范,产量,品质和抗性都得到了较理想的效果。并且育成了粳型三系不育系和两用系不育系,可以在南昌越冬,可望实现杂种优势固定大面积应用于生产。     

东乡野生稻(Oryza rufipogon Griff.)的耐低磷能力鉴定

挖掘利用野生稻资源有利基因是当前稻作界研究热点之一。研究以常规栽培稻耐低磷品种大粒稻和莲塘早3号,低磷敏感品种新三百粒、沪占七和杂交稻保持系协青早B为对照,采用Yoshida营养液培养法,通过设置10,5,3,0.5,0 mg/L 5个磷浓度水平,5叶1心期时测定苗高、叶龄、黄叶数、茎基宽、根数、倒二叶长和宽、开张角、地上部干重、根干重等性状值,对东乡野生稻东塘下居群苗期低磷耐性进行鉴定。结果表明:东乡野生稻低磷耐性鉴定较适宜的质量浓度为0.5 mg/L,较适宜的简易指标为叶龄相对值、黄叶率;东乡野生稻东塘下居群、大粒稻、莲塘早3号、新三百粒、沪占七、协青早B相对值(0.5 mg/L与完全液比值)中叶龄相对值分别为0.947 8、0.996 6、0.954 9、0.873 7、0.822 5、0.828 2;黄叶率分别为0.35、0.49、0.66、0.67、0.67、0.68。综合看来,东乡野生稻显示出强耐低磷特性。     

Genetic Diversity of Dongxiang Wild Rice (Oryza rufipogon Griff. ) Detected by SSLP Markers

The genetic diversity of Dongxiang wild rice populations was evaluated by using 14 SSR primerpairs. Twelve of the primer pairs amplified polymorphic bands. A total of 70 polymorphic DNA bands weregenerated with average 5. 83 polymorphic bands per primer pair, indicating that the genetic diversity ofDongxiang wild rice was high. Cluster analysis showed that there were highly variant individuals within andamong populations, while others were highly similar to each other. The within-population genetic distanceswere 0.23 - 0.47, being smaller than 0.40 - 0.55 of among-population. Strict management must be taken forthe preservation of Dongxiang wild rice.     

东乡野生稻遗传资源的保护及其在育种上的利用

野生稻是水稻育种的重要遗传资源。东乡野生稻是普通野生稻的一种。由于人类的经济活动，导致东乡野生稻生境丧失，生境质量持续恶化，栖息地越来越少及外来种的入侵。对东乡野生稻的保护措施主要有就地保护（原地保护或原位保护）和迁地保护（易地保护或异位保护）。东乡野生稻具有许多优良特性，如特强的耐冷性，耐旱性，耐瘠性，抗病虫害，特强的再生性，广亲和性，胞质雄性不育基因及恢复性等。有些优良特性已被用于水稻常规育种和杂交育种中，并取得了巨大的社会效益和经济效益。有些优良特性还有待进一步的开发利用。     

两个粳稻材料芽期和苗期耐盐性的QTL定位

[目的]研究新疆粳稻品种芽期和苗期耐盐性QTL,为水稻耐盐种质资源及分子标记辅助选择育种提供理论和实践依据.[方法]利用来自新疆主栽水稻品种秋田小町(弱耐盐)和02 - 11品系(耐盐)杂交,构建F2代群体,共272个株系.通过SSR标记以芽期和苗期主要农艺性状等盐害率为指标,采用完备区间作图法,对新疆主栽粳稻耐盐性进行QTL定位.[结果]共检测到20个与耐盐性相关的QTL,分布于第1、2、4、6、8、10和11染色体上,LOD值变异范围为2.57 ～ 8.39,单个QTL对表型变异的贡献率变异范围为2.97;～15.59;,NY - 12、NY - 13和NY - 19基因作用方式表现为超显性,NY - 17基因作用方式表现为部分显性,为主效QTL.[结论]检测到的与水稻盐胁迫有关的QTL/基因为进一步精细定位和克隆水稻耐盐基因及水稻育种奠定良好基础.     

濒危东乡野生稻遗传多样性及其生态保护学研究进展(英文)

评价并保护现存"东野"的遗传多样性对解析其遗传进化机理以及在水稻育种上的利用有着重要意义。为此,综述了近年来不同保存方式、不同年份、不同世代以及与其他生态类型野生稻和栽培稻等多个角度有关"东野"遗传多样性及其保护研究成果认为应该建立科学统一的遗传多样性评价体系,并提出了"东野"遗传多样性研究前景和生态保护建议。     

Genetic Analysis of Cold Tolerance at Seedling Stage and Heat Tolerance atAnthesis in Rice (Oryza sativa L.)

A set of 240 introgression lines derived from the advanced backcross population of a cross between a japonica cultivar,Xiushui 09, and an indica breeding line, IR2061, was developed to dissect QTLs affecting cold tolerance (CT) at seedlingstage and heat tolerance (HT) at anthesis. Survival rate of seedlings (SRS) and spikelet fertility (SF), the index traits of CTand HT, showed significant differences between the two parents under stresses. A total of four QTLs (qSRS1, qSRS7,qSRS11a and qSRS11b) for CT were identified on chromosomes 1, 7, 11, and the Xiushui 09 alleles increased SRS at all lociexcept qSRS7. Four QTLs for SF were identified on chromosomes 4, 5, 6, and 11. These QTLs could be classified into twomajor types based on their behaviors under normal and stress conditions. The first was QTL expressed only under normalcondition; and the second QTL was apparently stress induced and only expressed under stress. Among them, two QTLs(qSF4 and qSF6) which reduced the trait difference between heat stress and normal conditions must have contributed toHT because of their obvious contribution to trait stability, and the IR2061 allele at the qSF6 and the Xiushui 09 allele at the qSF4improved HT, respectively. No similar QTL was found between CT at seedling stage and HT at anthesis. Therefore, it ispossible to breed a new variety with CT and HT by pyramiding the favorable CT- and HT-improved alleles at above locifrom Xiushui 09 and IR2061, respectively, through marker-assisted selection (MAS).