东亚粳稻遗传评价（GUVA）材料在寒地稻区试验初报

为了进一步拓宽寒地稻区水稻品种的遗传基础,为育种者提供优异的亲本材料,获取新的有益基因,充实寒地水稻种质库,同时为东亚粳稻遗传评价(GUVA)提供寒地稻区的试验数据。首次对GUVA提供的41份材料进行了熟期、抗稻瘟病性、抗冷性、株型等方面的遗传评价。结果表明,参试材料熟期普遍偏晚,抗稻瘟病性较强,抗冷性较强,株型较好。指出一些熟期相对较早,抗稻瘟病性较强、抗冷性较强、株型较好、综合性状优良的材料,可以在寒地水稻育种工作中加以利用,以拓宽寒地稻种资源的遗传基础。     

国际水稻遗传评价协作网材料在寒地稻区试验初报

首次对国际水稻遗传评价协作网提供的486份材料进行稻瘟病鉴定及粳稻品种观察试验,鉴定出高抗材料116份,对38份粳稻品种进行产量测定,为育种者提供丰富的优异种质资源,拓宽抗源亲本。     

国外稻种资源在广西水稻育种中的应用

水稻种质资源是育种的物质基础。水稻育种要在米质、产量、抗性上有新的突破,除了有新的育种技术外,还要有丰富的遗传资源。国际水稻遗传评价试验网(INGER)的参试材料集中了世界上主要产稻国家和国际研究机构提供的优良种质,来源广泛,遗传基础丰富。广西农科院从1980年起,参加由国际水稻研究所协调的国际水稻遗传评价试验网的国际合作研究工作,到2002年累计从各试验圃获得试验材料15890份,大大丰富了广西水稻新品种选育的物质基础,经试验评价,筛选出一批高产、优质和恢复源种质材料提供育种利用,并育成一批高产、优质、抗病的优良水稻品种…     

水稻核心种质资源的苗期耐冷性鉴定与评价

苗期冷害是一种影响水稻群体建成和生长发育的延迟性冷害,最终导致水稻减产。筛选苗期耐冷性强的种质资源可以为水稻耐冷育种提供亲本资源。本研究采用3000份全球水稻核心种质资源中的1542份在人工气候箱进行苗期耐冷鉴定及评价,以存活率为评价指标。发现种质资源苗期耐冷性变异非常丰富,筛选出存活率80%以上的苗期耐冷资源材料73份,其中籼稻9份,温带粳稻47份,热带粳稻4份,粳稻混合型8份,籼粳中间型和香稻类型各1份,籼粳混合型3份,XI-B、XI-2和亚热带粳稻中未筛选到苗期耐冷材料。耐冷材料主要集中在温带粳稻中,但亦有部分籼稻材料表现出较强的耐冷性。多数苗期耐冷资源材料的综合农艺性状较差,结合株高、生育期性状等筛选出14份半矮秆和生育期适中的强耐冷性材料,可作为水稻苗期耐冷育种亲本应用。对利用种质资源开展苗期耐冷基因挖掘和选育全生育期耐冷品种进行了讨论。本研究初步阐明了水稻耐冷种质资源的分布,为水稻耐冷育种提供了优异的供体亲本材料。     

多样性国际稻种四个生长发育时期的耐冷性及其与籼粳性的关系

水稻整个生长时期都可能有低温冷害的发生。低温冷害是水稻获得稳产、高产的主要限制因素之一。鉴定耐冷资源、开展耐冷性育种是减少水稻冷害损失最有效的途径。为了找到优良的水稻耐冷资源,并分析水稻不同发育时期耐冷性之间的关系,以及耐冷性与籼粳性的关系,本研究以来自11个国家、多样性丰富的34份水稻品种为材料,分别在发芽期、芽期、苗期和开花期进行耐冷性鉴定,并应用对籼粳性有专一鉴别性的分子标记对测试品种的籼粳性进行量化,考察水稻籼粳性分化与不同生长发育期耐冷性的关系。研究结果表明,在发芽期有3个品种的低温相对发芽率在85.0%以上,芽期有4个品种冷处理后的存活率超过90.0%,苗期有3个品种冷处理后的存活率超过75.0%,穗期有4个品种耐冷指数高于0.55,没有品种在4个时期均有强的耐冷性。对这些材料4个时期耐冷性的相关分析显示,芽期和苗期的耐冷性呈显著正相关,决定系数为0.28;其它生长时期的耐冷性相互之间的相关性不显著。在测试品种中,籼粳性专一的分子标记所决定的籼性度与芽期和苗期的耐冷性呈显著负相关。研究结果揭示了水稻不同生长发育时期有不同的耐冷遗传基础,并为水稻耐冷种质的筛选以及耐冷性育种策略的制定提供了科学的依据。     

高粱耐冷种质的鉴定及利用评价

为了满足高粱育种对耐冷基础材料的需求,解决高粱播后遇低温造成幼芽受冻、幼苗萎焉进而影响高粱产量的问题,对238份高粱种质资源进行了高粱芽期、苗期耐冷性鉴定与评价,从中筛选出芽期耐冷种质15份,苗期耐冷种质11份。印度材料IS-2867和中国育成种TC1383-2、E671在芽期、苗期均为耐冷一级抗性,其中TC1383-2是中国高粱育种常用的恢复系,其耐冷特性对于耐冷品种的选育具有利用价值。结果表明,地方品种、育成种和国外品种的耐冷性存在差异,无论芽期还是苗期,在中国地方品种中都有较高比例的耐冷资源,说明在中国地方品种中挖掘耐冷种质的潜力较大。     

寒地水稻新品种抗冷性鉴定

为提高寒地水稻推广品种抵御低温冷害的能力,保证寒地水稻的安全生产,为新品系的提升或停试提供科学依据,开展了本项研究。研究采用减数分裂期恒温深冷水串灌方法和人工气候箱低温法,鉴定了黑龙江省水稻区域试验新品系孕穗期障碍型冷害抗性。2004—2005年共鉴定区域试验新品系45份次,审定推广4个水稻新品种,这些新品种生产表现良好。同时,阐明了寒地水稻抗冷性鉴定的必要性及应该予以考虑的问题,并对寒地水稻抗冷性育种提出了广泛引入抗冷性基因源,开展国际合作;早世代选择,跟踪鉴定;多种方法相结合,选育抗冷新品种等建议     

一个水稻耐冷主效QTL-qCT10的分离鉴定

东乡野生稻是迄今为止世界上耐冷性最强的稻种资源之一,研究耐冷性遗传特征,挖掘耐冷基因,对把耐冷优良特性应用到水稻育种中具有重要意义。本研究结合前人对东乡野生稻耐冷性定位结果,以东乡野生稻为供体亲本,协青早B(XQZB)为受体亲本,结合分子标记,回交构建近等基因系,再用耐冷近等基因系与协青早B杂交加自交,得到F2群体作为试验材料,对耐冷主效QTL-qCT10进行分离鉴定。最后把qCT10界定在第10染色体分子标记In Del10-9与InDel10-22间224.5 kb范围内,是一个新主效耐冷QTL。研究结果有助于进一步探明东乡野生稻强耐冷性遗传机制,为培育强耐冷水稻品种打下基础。     

宁夏水稻孕穗开花期耐冷性鉴定

利用冷水胁迫和自然低温对宁夏29份水稻进行孕穗开花期耐冷性鉴定,结果表明:自然低温鉴定结果更准确,适合宁夏水稻种质孕穗开花期耐冷性鉴定.参试材料中宁粳12、宁粳23、宁粳35、宁粳28、宁粳16、宁粳41、宁粳36和富源四号孕穗开花期耐冷性强,可作为耐冷育种重点材料.     

直播早籼稻品种芽期耐冷性鉴定研究

低温胁迫是水稻生产面临的重要非生物胁迫之一,鉴定水稻种质资源芽期耐冷性,筛选耐冷品种对水稻生产具有重要意义。以江西地区主推的33份早籼杂交稻品种和8份常规稻为试验材料,设置12个芽期低温胁迫处理,以死苗率为指标探讨了早籼稻芽期耐冷性的适宜鉴定方法。同时在8℃低温处理10d,恢复生长后调查其成苗率、苗高、根长、根数、地上部生物量、根系生物量和根冠比。运用主成分分析、模糊隶属函数法和聚类分析法来探讨直播早稻芽期的耐冷性评价方法及筛选耐冷品种。结果表明,8℃低温处理10d,直播早籼稻品种死苗率的方差和变异幅度大,能较好地鉴别品种间耐冷性差异,是直播早籼稻芽期耐冷性鉴定的最合理方式;杂交稻品种的耐冷性强于常规稻;低温胁迫后成苗率、苗高、根长、根数、地上部生物量、根系生物量和根冠比基本低于25℃对照处理;利用主成分分析将7个单项指标转化为3个独立的综合指标（CI₁、CI₂、CI₃）,主成分分析表明,根系生物量和地上部生物量最能代表直播早籼稻对低温胁迫后的响应情况,可作为芽期耐冷性鉴定的评价指标。通过聚类分析,将41份早籼稻品种划分为3类,筛选出陵两优7108、两优287、锦两优816等9份强耐冷品种,株两优1号、潭两优83、株两优22等15份中度耐冷品种,温229、中早33、五丰优157等17份冷敏感品种。这些品种可以进一步为耐冷育种和生产服务。     

寒地水稻优质稻米抗稻瘟病性鉴定研究

通过人工接种和自然感病两种方法,共鉴定寒地水稻新品种(系)292份(次),鉴定出高抗新品种(系)22份,适合寒地稻区种植的优质、抗病、农艺性状优良的新品种（系）7份,扩大和充实了抗病基因库。     

籼粳稻区重组近交系孕穗期耐冷性研究

以昆明小白谷和大理早籼杂交培育的孕穗期耐冷性重组近交系（RIL）为材料进行籼粳稻区水稻耐冷性研究。结果表明：(1)籼粳稻区株高、穗下节长、穗长和总粒数均呈数量性状的分布特征.(2)籼粳稻区一些性状间的相关性存在一定的差异,冷凉粳稻区株高与结实率等性状密切关性;相反高温粳稻区穗颈长与穗部4个性状达极显著或显著相关。（3）遗传研究表明对低温和高温均敏感的穗颈长和结实率受主效基因控制,多数弱耐冷单株的耐热性相对较强。     

河北省地方水（陆）稻品种耐逆性研究

对河北省地方水（陆）稻品种耐逆性进行了鉴定,并在此基础上分析了耐寒性、耐旱性、耐盐性种质分布情况。对耐性频度较高的耐寒性、耐旱性从水、陆稻,熟期,不同稻作区等方面进行了详细研究。结果表明：耐寒、耐旱品种频度高、强度大,耐寒品种高达86.44%,高耐率23.53%;耐旱品种为48.77%,高耐率31.65%;耐盐性品种仅为6.46%,并且无高耐性和耐性品种。耐寒品种频度水稻高于陆稻,各熟期类型分布频度接近,随纬度增加、经度西移和温热条件降低而增加;耐旱性品种频度和强度均是陆稻高于水稻,早稻早熟耐性频度最高,其余熟期比较接近,河北省东北地区高,西北及冀中库淀地区低。     

寒地早粳品种稻瘟病抗性与产量性状的关系

采用寒地早粳近5年审定和参加黑龙江省区域试验、生产试验的水稻品种316个为材料,对稻瘟病抗性与水稻生育特性、产量性状的相关关系进行了研究。结果表明,无论在人工接种还是在自然感病条件下,寒地早粳品种的叶瘟、穗颈瘟与生育日数、活动积温呈极显著负相关,平均相关系数分别达到-0.2647、-0.1796和-0.2090、-0.1743;叶瘟、穗颈瘟与穗长呈极显著负相关,平均相关系数为-0.3027和-0.2765,而与平方米穗数呈显著正相关,平均相关系数达到0.1953和0.1481,穗颈瘟与产量呈显著负相关,相关系数为-0.1792。表明在寒地稻作区生育日数越长、活动积温越高叶瘟和穗颈瘟的发病越轻,平方米穗数越多稻瘟病越重,品种抗病性越强产量越高。因此,通过对品种生育性状的适当选择,在寒地稻作区完全可以选育出既高产又抗病的水稻新品种。     

超级杂交稻‘Y两优2号’耐冷性QTL定位与杂种优势分析

挖掘耐冷基因并提高耐冷性对于保证水稻在气候变化条件下的高产稳产具有至关重要的意义。本研究利用‘远恢2号’和‘Y58S’杂交而成的超级杂交稻‘Y两优2号’的高世代重组自交系(RIL F14)276个家系作为作图群体,以SNP为分子标记构建了高密度遗传图谱,对水稻的芽期耐冷性(cold tolerance at the bud bursting period,CTBP)性状进行数量性状位点(quantitative trait locus,QTL)定位分析;同时对全世界范围内收集的水稻自然变异微核心(Minicore)种质群体进行芽期耐冷性全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS)。结果表明,水稻芽期耐冷性在水稻群体内呈连续分布,是由多基因控制的数量性状。同时,在RIL群体的第9号染色体上定位到1个与耐冷性性状相关的QTL,位于区间Block73479和Block72824之间,对表型变异的解释率为9.65%。进一步分析表明该QTL对水稻芽期耐冷性为负显性。结果还显示‘Y两优2号’耐冷性显著强于亲本,具有杂种优势。