应用RFLP标记研究亚洲栽培稻的起源与分化

 选用分布于10条水稻染色体的20个DNA探针，分析了来源于广东、广西、福建、湖南和江西等5省的14份亚洲普通野生稻材料以及来源于8个国家的19份亚洲栽培稻材料的RFLP。17个探针能在研究材料间检测到多态性，以一种酶为基础，共检测到67条多态性带。聚类分析结果表明，所有野生稻材料归入野生稻组，栽培稻材料分别归入籼稻组或粳稻组。三组区分明确，且三组之间的遗传距离差别很小，表明灿粳稻是几乎同时从古老野生稻种分化而来的。另外，所有普通野生稻材料在籼粳分化方向基本都属于中间类型，且变异幅度不大于籼粳稻组内各材料在籼粳方向的变异幅度。     

中国栽培稻及其近缘野生种叶绿体DNA的限制性片段长度多态性分析

 对中国现存的七省（区）的17份中国普通野生稻（其中广西普通野生稻6份，东乡野生稻5份，广东、湖南各2份，福建及云南景洪普通野生稻各1份）及28份栽培稻地方品种的叶绿体DNA进行了限制性内切酶酶切分析。28份中国栽培稻被分成三类，C1、C2和C3。其中C2叶绿体基因组类型仅有1份材料，为一个籼稻品种。两个主要类型C1和C3分别对应于粳型和籼型，说明中国栽培稻在叶绿体基因组存在籼、粳分化。17份中国普通野生稻的叶绿体DNA用同样3种内切酶酶切，共产生两种类型。它们分别与栽培稻中的C1和C3相同，其中C1类型占主要，为94.1％（16／17），具C3型叶绿体基因组的野生稻为１份广西材料。此外没有检测到新的类型。这说明在中国普通野生稻中也存在对应于栽培稻籼型和粳型两种不同的叶绿体基因组类型，而且是以对应于粳型的C1型叶绿体基因组类型材料为主。从大多数中国普通野生稻具有与粳型栽培稻相同的叶绿体基因组类型，可以推测粳稻起源于中国的可能性很大。     

栽培稻与野生稻杂交花培创新种质的研究

对栽培与野生稻杂交后代进行花药培养,在药得的芬粉植株中,经农艺性状和抗病性鉴定,筛选出一批具有野生稻抗病性强,米质优特性,又具有栽培稻丰产性的稳定品系。研究表明,栽野稻杂交花培育种技术是克服栽野稻杂交后代稳定难,育种周期长和加速野生稻优异资源利用的有效途径。     

部分栽培稻和野生稻种子谷蛋白的电泳分析

 供试的不同属、不同种及不同生态型的水稻材料的种子各蛋白经SDS-PAGE电泳后可分辨为3类多肽，分子量分别为l8～23 kDa．30～36 kDa和49～100 kDa。不同属的材料各蛋白带型明显不同； 同属内基因组相同或相近种的各蛋白有特征多肽，AA基因组的有约Mt.50 kDa的多肽2～3条，CCDD基因组的有约Mt.23 kDa的多肽一条；籼型和粳型稻间带型存在差异，而爪哇稻、粳稻、籼稻间，前二者略近，并以粳型陆稻与爪哇稻最近似。同一生态型的各品种，除细弱带偶尔有差异外，带型基本一致。由此可见，水稻各蛋白电泳分析作为方法之一， 对于属间和稻属内各种及种内分类是有意义的。     

利用非洲长雄野生稻改良栽培稻的耐盐性

为了研究水稻的耐盐性,本研究通过测试5个长雄野生稻（Oryza longistaminata）的耐盐性,发现材料E11-9苗期耐盐性显著优于耐盐品种韭菜青。利用长雄野生稻E11-9对亚洲栽培稻海南红米进行耐盐性改良,创制了1个苗期至孕穗期耐盐性明显增强的株系CXZH,表明非洲长雄野生稻E-119在改良亚洲栽培稻耐盐性方面具有实际应用价值。     

野生稻和非洲栽培稻抗稗草作用研究初报

 盆栽试验测定了22份野生稻和9份非洲栽培稻对无芒稗的抑制效果。发现野生稻DY12 和DY16存在显著的抗性作用，它们对无芒稗的苗数抑制率分别达到46.1%和47.0%，对无芒稗植株鲜重抑制率分别达到66.8%和72.3%。非洲栽培稻FZ24也表现出良好的防治无芒稗效果，无芒稗苗数抑制率和植株鲜重抑制率分别达到41.7%和65.7%。     

栽培稻与药用野生稻杂种后代的形态学和细胞遗传学研究

 选用两个抗褐飞虱的药用野生稻编号材料与两个感虫栽培品种杂交，通过胚培养获得了F₁、BC₁F₁和F₂植株。F₁杂种表现出野生亲本紫色柱头、长芒及抗褐飞虱等特性，其花粉母细胞中期I染色体多为单价体(仅0.77个二价体)，甚至不能形成花药，因而表现雄性不育，仅获得一株F₂，染色体数目为2n=46。用栽培稻回交获得BC₁F₁植株为异源三倍体，中期I染色体构型为12.25Ⅰ+11.85Ⅱ+0.01Ⅲ。     

三种原产中国的野生稻和栽培稻外稃表面乳突结构的比较观察研究

用扫描电镜对原产中国的瘤粒野生稻（ＯｒｙｚａｍｅｙｅｒｉａｎａＢａｉｌｌ．ｓｕｂｓｐ．ｔｕｂｅｒｃｕｌａｔａＷｕ），药用野生稻（ＯｒｙｚａｏｆｆｉｃｉｎａｌｉｓＷａｌｌ．ｅｘＷａｔｔ．），普通野生稻（ＯｒｙｚａｒｕｆｉｐｏｇｏｎＧｒｉｆｆ）的外稃表面的显微结构与栽培稻（ＯｒｙｚａｓａｔｉｖａＬ．）进行了比较研究。观察到栽培稻与瘤粒野生稻在一系列性状上差异最大，其次是药用野生稻，而最相似的是普通野生稻。应用性状数码的方法对种间的相似性作了比较。     

三种原产中国的野生稻和栽培稻外稃表面乳突结构的比较观察研究

 用扫描电镜对原产中国的瘤粒野生稻（Oryza meyeriana Baill. subsp. tuberculata Wu），药用野生稻（Oryza officinalis Wall. ex Watt.），普通野生稻（Oryza rufipogon Griff. ）的外稃表面的显微结构与栽培稻（Oryza sativa L.）进行了比较研究。观察到栽培稻与瘤粒野生稻在一系列性状上差异最大，其次是药用野生稻，而最相似的是普通野生稻。应用性状数码的方法对种间的相似性作了比较。     

应用RFLP标记研究水稻的广亲和基因

 选用45个分布于10条染色体上的DNA探针，结合4种限制性内切酶，检测了广亲和品种Pecos和测验种南京11、秋光之间DNA限制性片段长度多态性(RFLP)。发现其中15个探针能在Pecos、南京11和秋光之间表现多态性。进一步选用14个表现多态性的探针和色素原基因C分析了三交群体（Pecos／南京11//秋光）中单株结实率的分离。结果表明第6染色体上的RFLP标记RG138、RG64 RG456以及色素原基因C与籼粳杂交亲和性有显著的连锁关系；位于第12染色体上的标记RG81也与三交群体单株结实率显著相关，根据标记与性状的共分离资料，初步绘制了第6染色体上该籼粳杂交亲和性座位的RFLP连锁图。此外。还发现第12染色体上的两个标记RG81和RG323在三交群体中两种基因型的分离比例不符合1∶1。     

水稻籼粳特异性RFLP标记及广亲和品种亲缘关系分析

 应用160个RFLP标记分析了21个水稻广亲和品种6个籼粳测验种，发现其中68个标记可以区分籼粳测验种。21个广亲和品种根据与籼粳测验和共有片段比率的大小 可以分为籼，粳和籼粳中间型三类。68个标记在15个籼粳品种中进一步筛选，得到24个籼粳特异性RFLP标记。它们在亚种内杂交带型相同而亚种产不一样。其中RG358、G318为籼稻专一性探针，在粳稻中表现为零等位。以此24个探针为基础构建了广亲和品品种亲缘关系的树状图。讨论了籼粳特异性RFLP标记在水稻遗传育种实践中的应用。     

稻属叶绿体DNA限制性片段长度多态性

 对稻属（Oryza）的14个种和李氏禾属（Leersia）的 2个种共 138份材料进行了叶绿体 DNA限制性片段长度多态性的分析。用内切酶EcoRⅠ酶切、4 个叶绿体 DNA探针杂交,共发现10种叶绿体 DNA变异类型。在稻属各个种内没有观察到叶绿体 DNA的变异,叶绿体 DNA变异类型基本上以稻属的染色体组型水平划分,因此认为稻属的叶绿体 DNA在进化过程中变异程度很低。推测 CCDD组的O. alta、O. grandiglumis和O. latifolia 及 CC组的 O.officinalis 和 O. eichingeri各有共同的原始祖先。遗传距离分析显示 CC、CCDD、BBCC组之间亲缘关系很近,这3个组与 EE组亲缘关系也较近。李氏禾属的 2个种 L. perrieri 和 L. tisseranti 与稻属的遗传距离很远。     

水稻与非洲狼尾草体细胞融合再生植株的光合及农艺性状分析

以粳稻8411（C3植物）与非洲狼尾草（C4植物）经体细胞杂交后获得的融合体再生植株为材料,测定体细胞融合再生植株的光合特性及农艺性状。 与栽培稻8411相比,再生植株的生育期延长、植株矮化、穗形变小、千粒重增加、结实率下降。 再生植株的光合速率、气孔导度、叶片蒸腾速率、胞间CO2浓度及水分利用效率等光合参数为栽培稻8411与非洲狼尾草的中间值,其中叶片光合速率显著高于栽培稻8411。 体细胞融合再生植株在弱光下表现出比栽培稻8411更高的光合速率,并具有较高光饱和点。 再生植株的最大荧光值Fm、能量捕捉效率Fv/Fo、光化学效率Fv/Fm、叶绿素含量等指标表现出显著的超亲优势。这些结果初步表明,体细胞融合再生植株具有C4循环固定CO2的光合系统的特征。     

水稻中结瘤素基因的同源基因研究

 以核酸数据库中检索到的75个豆科植物结瘤素基因作为探针，应用生物信息学方法对水稻基因组进行扫描分析。在水稻基因组中发现有31个与结瘤素基因具有同源性的基因，与相应的结瘤素基因比对,它们的氨基酸序列一致性至少在35%以上。这表明在水稻基因组中广泛存在豆科植物结瘤素基因的同源基因。豆科植物结瘤素基因 enod40、蔗糖合成酶基因和Rab基因与水稻中对应的同源基因比较分析表明，它们属于直向同源基因，可能来自于共同的祖先基因，在长期进化过程中豆科植物结瘤素基因受根瘤器官形成的需求而发生变异。然而，另有44个豆科结瘤素基因在水稻基因组中未显示有同源性基因的存在，这些结瘤素基因在豆科植物与根瘤菌建立共生过程中起着重要的作用。推测可能是由于水稻中缺少了这些豆科结瘤素基因，导致水稻不能结瘤固氮。     

栽培稻种间育性研究进展

杂种不育是影响亚洲栽培稻和非洲栽培稻之间基因交流的主要障碍,栽培稻种间杂交育性表现为数量性状位点控制的复杂遗传模式。杂种不育的遗传基础还需要深入研究。本文综述了育性方面的最新进展并对其实际应用的可能性进行探讨。     

不同倍性栽培稻与药用野生稻种间杂交不结实性的比较胚胎学观察

以栽培稻(Oryza sativa)品种L202二倍体（L202 2x）及其同源四倍体（L202 4x）作母本分别与药用野生稻（Oryza officinalis）杂交,比较了两个杂交组合的杂交结实性及影响结实性的杂种胚胎发育细胞学。两个杂交组合所取得的一致结果是：杂交授粉后30 d所有杂交小穗均干枯死亡,不能结实;种间杂交不结实的原因在于受精和杂种胚胎胚乳发育异常。两个杂交组合的受精和杂种胚胎胚乳发育虽然均存在双受精、单受精和未受精类型,但就受精率而言,L202 2x作母本的平均总受精率为59.45％,略高于L202 4x（54.87％）; L202 4x的单受精率（24.60％）则高于L202 2x的单受精率（15.30％）。两个杂交组合的杂种胚胎胚乳发育均严重异常,虽然在授粉后1 d形成小的球形胚;到授粉后3 d,胚胎发育停滞并开始解体;至授粉后5 d,只有二倍体杂交组合的极少数胚胎可发育到梨形胚时期,四倍体组合的胚胎则基本全部解体。双受精胚囊内胚乳发育更为异常,在授粉后1 d,游离胚乳核就开始解体退化,到授粉后3 d不能形成细胞化胚乳或细胞化过程异常。与L202 2x作母本的杂交相比,以L202 4x作母本所得杂种胚胎发育更为滞后,且退化严重,形成的游离胚乳核少,解体早,不能进行细胞化。因此,利用同源四倍体栽培稻与药用野生稻杂交获得种间杂种的难度更大。     

Prediction and Expression Analysis of miRNAs Associated with Heat Stress in Oryza sativa

Computational prediction of potential microRNAs （miRNAs） and their target genes was performed to identify the miRNAs and genes associated with temperature response in rice. The data of temperature-responsive miRNAs of Arabidopsis, and miRNAs and the whole genome data of rice were used to predict potential miRNAs in Oryza sativa involved in temperature response. A total of 55 miRNAs were common in both the species, and 27 miRNAs were predicted at the first time in rice. Target genes were searched for these 27 miRNAs in rice genome following stringent criteria. Real time PCR based on expression analysis of nine miRNAs showed that majority of the miRNAs were down regulated under heat stress for rice cultivar Nagina 22. Furthermore, miR169, miR1884 and miR160 showed differential expression in root and shoot tissues of rice. Identification and expression studies of miRNAs during heat stress will advance the understanding of gene regulation under stress in rice.     

水稻高节位分蘖的QTL定位和互作分析

 高节位分蘖是水稻生产中常见的现象,同时高节位分蘖与水稻的驯化也存在密切的联系。利用来源于窄叶青8号与京系17及春江06与台中本地1号的两个加倍单倍体（DH）群体（分别简称为ZJDH群体和TCDH群体）为材料,对水稻高节位分蘖的遗传特征进行了研究。采用复合区间作图法,在ZJDH群体中共定位到qHOT3、qHOT6-1和qHOT8等3个QTL,分别位于第3、6和8染色体上;对TCDH群体的QTL定位共检测到相关位点2个,分别位于第6和12染色体上。同时,在两个群体中分别检测到4对和7对上位性互作位点。QTL比较分析表明在两个群体中分别定位到的第6染色体上的QTL所在区间可能一致,说明水稻第6染色体对高节位分蘖具有重要的影响。     

Genetic Analysis and Primary Mapping of pms4, a Photoperiod-Sensitive Genic Male Sterility Gene in Rice (Oryza sativa)

To understand the genetic characteristics of a new photoperiod-sensitive genic male sterile line Mian 9S,some reciprocal crosses were made between Mian 9S and six indica rice materials,Yangdao 6,Luhui 602,Shuihui 527,Mianhui 725,Fuhui 838 and Yixiang 1B.Genetic analysis results suggested that the photoperiod-sensitive genic male sterility (PGMS) of Mian 9S was controlled by a single recessive nuclear gene.Thus,the F2 population derived from the cross of Yangdao 6/Mian 9S was used to map the PGMS gene in Mian 9S.By using SSR markers,the PGMS gene of Mian 9S was mapped on one side of the markers,RM6659 and RM1305,on rice chromosome 4,with the genetic distances of 3.0 cM and 3.5 cM,respectively.The gene was a novel PGMS gene and designated tentatively as pros4.In addition,the application of the pros4 gene was discussed.