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。     

黄瓜耐冷性遗传分析与连锁标记筛选

黄瓜(Cucumis sativusL.)是典型的冷敏型植物。对黄瓜来说,冷害是生产上制约其丰产、优质的主要逆境因素之一。为了掌握黄瓜耐冷性遗传规律,加快黄瓜耐冷品种的选育,本研究选取黄瓜耐冷型品系0839和低温敏感型品系B52为亲本杂交得到F1和F2,进行苗期低温鉴定和遗传分析。供试亲本的耐冷性主要受一对显性单基因控制。结合BSA(群体分离分析)和SSR分子标记,获得了与黄瓜耐冷性主效基因连锁的SSR标记。通过F2群体分析,鉴定出与耐冷性基因连锁的分子标记SSR07248,该标记与耐冷性基因间的遗传距离为32.6cM。     

水稻穗期耐冷性NILs研制和QTL分析

稻作冷害是世界水稻栽培上遇到的一个普遍问题 ,尤其是日本、韩国和中国 ;冷害也是云南面临的主要问题。水稻耐冷性是受多基因控制的数量性状 ,数量性状基因的精密定位和分离克隆是国际性的难点 ,研制发掘其主效基因和开展穗期耐冷性近等基因系 ( NILs)选育是进行耐冷基因的精密定位和分离克隆的关键。为了解决这一重大难题 ,充分发挥云南孕穗开花期耐冷性种质的数量和耐冷强度居全国之首的巨大优势 ,笔者承担了该项( 39760 0 4 2 )国家自然科学基金课题。目前取得的新进展如下 :1 .水稻穗期耐冷性遗传研究　西南 1 75系选出 NIL云粳 9号…     

普通野生稻苗期耐冷性QTLs的互作和聚合效应分析

【目的】普通野生稻Oryza rufipogon Griff.蕴含丰富的遗传多样性,对其进行耐冷性数量性状位点(QTLs)的挖掘和效应分析,可为水稻耐冷性分子育种提供宝贵的基因资源和理论支持.【方法】以籼稻品种9311为受体亲本、普通野生稻品系DP15和DP30为供体亲本,构建染色体片段代换系,鉴定了18个水稻苗期耐冷QTLs,将其中分别包含4个耐冷QTL且遗传背景一致的4个代换系qSCT-1-CSSL、qSCT-4-CSSL、qSCT-8-CSSL和qSCT-12-CSSL分别两两杂交得到2个聚合系(qSCT-1/qSCT-12)-CSSL和(qSCT-4/qSCT-8)-CSSL,对聚合系中各耐冷QTL的互作效应及聚合效应进行研究.【结果和结论】4个耐冷QTL对水稻耐冷性有加性效应;互作分析显示各耐冷QTL间在聚合系中均存在正向互作.聚合效应在qSCT-4与qSCT-8间表现为QTL间明显的累加效应,而qSCT-1与qSCT-12间聚合的累加效应不明显,表现为qSCT-12对qSCT-1有上位作用.     

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.     

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.     

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。     

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%.     

吉林省水稻品种耐冷特性研究

通过对吉林省水稻主要推广品种和新育成希望品系的各生育阶段耐冷特性鉴定结果表明：第一，我省目前推广和新育成的品系在水稻生育前期都具有较强的耐冷性，但在低温条件下出穗期明显推迟而且品种间推迟差异显著；第二，水稻孕穗期耐冷性表现较强的品种（系）：上育３９７、吉９４—Ｂ２、通系１０３、长白７号、农大３号、一目惚；第三，中长期低温处理条件下耐冷性表现稍强的品种（系）：上育３９７、吉９４—Ｂ２、一目惚。     

水稻种质资源萌发期与孕穗期耐冷性鉴定

对收集到的230份水稻种质资源进行了水稻萌发期和孕穗期耐冷性鉴定与评价,初步筛选出萌发期耐冷性强的水稻种质资源64份,其中耐冷性极强材料29份;孕穗期耐冷资源43份。研究结果为水稻耐冷育种提供了新的基因资源,同时还为水稻耐冷基因的挖掘提供了物质基础。     

利用SSR标记定位东乡野生稻苗期耐冷性基因

应用由 2 13个株系组成的协青早B/东乡野生稻的BC1F1群体 ,分析了东乡野生稻的耐冷基因与DNA标记的连锁关系。以苗期的死苗率为指标 ,对亲本和BC1F1群体各株系进行耐冷鉴定。结果表明 :死苗率在BC1F1群体中呈连续分布 ,表明耐冷性是由多基因控制的数量性状。应用单因素方差分析法 ,分别在第 4、第8染色体上发现有与耐冷性连锁的SSR标记RM 2 80、RM 337。     

水稻越冬品系及越冬不育系的选育

利用农垦58航天诱变后代与东乡野生稻杂交系选出10个越冬品系，利用东乡野生稻与普通栽培稻A08天然异交后代中选育出3个越冬不育株系。对10个越冬品系和3个越冬不育株系的特征特性进行了分析，并对越冬品系和越冬不育株系的利用进行了展望。     

东乡野生稻的研究与利用

从多角度对东乡野生稻的研究和利用现状进行了综合评述,指出了研究中存在的问题,对未来的研究方向提出了建议。     

东乡野生稻核基因组SSLP分析

利用SSLP标记对东乡野生稻进行了多态性分析 ,结果表明 :在 1 4对SSLP标记引物中 ,1 2对引物扩增的产物产生多态 ,总共扩增出了 70条多态性带 ,平均每对引物扩增的多态性带数为 5.83。聚类分析结果表明 :取自同一居群的部分材料遗传差异较小 ,甚至有些材料完全相同 ,但也有些材料遗传差异较大 ,不同程度地分布在各个类群组。这些结果表明“东野”9个居群的天然小群体可能就是一个大的群落。阐述了对“东野”原生地现有居群进行保护的紧迫性。     

东乡野生稻根系抗氧化系统对冷胁迫的反应

以强耐冷的东乡野生稻和冷敏感的晚籼稻926为材料,研究了它们根系抗氧化系统对冷胁迫的反应。经过3 d不同水平的冷处理后,东乡野生稻根系的电解质渗透率和丙二醛(MDA)含量受影响较小,而晚籼稻926根系的则随着冷胁迫的加剧而加速上升;东乡野生稻根系的过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性仍然较高,而晚籼稻926的则随着冷胁迫的加剧而加速下降。这些结果表明:在冷胁迫下具有较小的电解质渗透率、较低的丙二醛含量和较高活性的抗氧化酶是东乡野生稻根系强耐冷的主要原因。     

东乡野生稻等位酶位点遗传多样性的初步研究

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术 ,对东乡野生稻 9个天然小群体进行了 15个等位酶位点的遗传多样性分析。结果表明 ,东乡野生稻具有较高的遗传变异水平 ,9个小群体的多态位点百分率 (P)为 2 8.2 % ,等位基因平均数 (A)为 1.30 6 ,预期杂合度 (He)为 0 .2 34;小群体间的分化程度不高 ,基因分化系数 (Gst)为 0 .0 12 ,等位酶测定的总变异中 ,1.2 %来自小群体间 ,其余的变异 (98.8% )来自小群体内。这些结果可以为东乡野生稻的保护提供依据     

应用微卫星标记分析东乡野生稻遗传多样性初探

 利用SSLP标记对东乡野生稻进行多样性分析。结果表明 ,在 14对SSLP标记引物中 ,12对引物扩增的产物呈现多态 ,多态性探针百分率为 85 .71% ,共扩增出 70条多态性带 ,平均每对引物扩增出多态性带 5 .83条 ,表明东乡野生稻具有较丰富的遗传多样性。聚类分析结果表明 ,东乡野生稻 9个居群内及居群间存在一些差异较大的材料 ,同时也存在一些相同或遗传距离很小的材料 ;居群内平均遗传距离为 0 .2 3～ 0 .4 7,居群间平均遗传距离为0 .4 0～ 0 .5 5 ,居群间的遗传距离略大于居群内的遗传距离 ,为此 ,必须对东乡野生稻现有居群进行严格的保护。     

东乡野生稻种质资源研究与利用进展

综述了东乡野生稻种质资源的研究与利用,如种质资源现状、遗传多样性以及东乡野生稻的优异特性及其在水稻育种中的最新利用研究进展,并展望了今后的研究方向。     

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.     

东乡野生稻种质资源的抗性研究进展

为了更加深入研究和利用东乡野生稻种质资源,对东乡野生稻种质资源的抗性鉴定(抗病性、抗虫性和抗逆性)、抗性遗传分析、抗性基因分子标记定位及抗性基因同源片段克隆等方面进行综述,展望了东乡野生稻抗性研究和利用的方向.