水稻杂交后代主要性状的遗传和相关关系的研究

为了做好水稻杂交亲本的选配和提高杂交后代的选择效果,1983～1985年对8个杂交组合后代(F_1-F_3)主要性状的遗传和相关关系进行了比较系统的研究。结果表明:1、早期世代各性状遗传力大小的排列顺序为株高>生育期>千粒重>穗长>结实率>每穗粒数>每株穗数。2、在相关关系中,杂种一代的株高、生育期、千粒重、穗长、结实率的平均值与双亲性状平均值的相关关系达到了极显著或显著的水平,这些性状在杂种二代与三代之间的相关关系也表现出类似的趋势。3、上下世代之间相关关系密切的性状,其遗传力也比较高,说明遗传力较大的性状,遗传给下代的可能性较大,可在早期世代根据育种的要求进行严格的选择。     

高粱与旱稻属间杂交部分遗传物质导入的F_3及BC_1表型鉴定

以高粱(S.BICOLOR)为母本、旱稻(O.SATIVA)为父本进行属间杂交,F1出现双亲没有的短芒和黄色柱头新性状,并能在F2、F3及BC1稳定遗传。F3在株高、穗长、穗型、分蘖性等性状上仍疯狂分离,并出现父本白色籽粒单株。BC1在株高、分蘖二性状上接近父本,回交效应非常明显,T测定无差异,并出现多子房新性状。高梁与旱稻杂交及回交,能创造变异,产生新性状,对创造矮秆、优质、多子房新种质十分有效。然而,二者杂交后代主体性状仍似母本,只表现父本少数性状,属于部分遗传物质导入。     

花药培养育成玉米纯系“群花”及其杂交组合的试种

在离体花药培养的条件下,改变配子体的发育途径为孢子体的发育途径,以类似无性繁殖方式发育成花粉植株,经染色体二倍化后可以获得玉米纯系。花药培养玉米纯系遗传性状稳定,群体整齐一致,既不因遗传基础高度纯合而发生畸形变异,也不因连续自交繁殖而导致生活力明显下降。实践证明,杂种双亲的优良性状,通过染色体重组,可以综合到一个配子,“群花”纯系既具525自交系的强配合力,又具有 C103的抗病性便是一个很好的例证。这样,只要注意选择好亲本,就有可能通过花药培养方法培育出更多具有双亲优良性状的纯系。花培纯系的优良性状能在早代稳定,并能真实遗传给杂种后代。因而,一旦获得花培纯系后,便可在早代测交,进行配合力测定和产量比较试验,从而缩短玉米育种周期,节省人力物力,加快杂种优势利用。     

高粱与旱稻属间杂交部分遗传物质导入的F3及BC1表型鉴定

以高粱（S．bicolor）为母本、旱稻（O．sativa）为父本进行属问杂交，F1出现双亲没有的短芒和黄色柱头新性状，并能在F2、F3及BC 1 稳定遗传。F1在株高、穗长、穗型、分蘖性等性状上仍疯狂分离，并出现父本白色籽粒单株。BC1在株高、分蘖二性状上接近父本，回交效应非常明显，t测定无差异，并出现多子房新性状。高梁与旱稻杂交及回交，能创造变异，产生新性状，对创造矮秆、优质、多子房新种质十分有效。然而，二者杂交后代主体性状仍似母本，只表现父本少数性状。属于部分遗传物质导入。     

东乡野生稻BIL群体孕穗期抗旱性综合评价

以协青早B//东乡野生稻/协青早B回交重组系(Backcross Inbred Lines,BIL)为材料,测定了水分胁迫和非水分胁迫2种环境下株高、有效穗、穗长、穗总粒数、穗实粒数、着粒密度、结实率、千粒重、单株产量、叶片相对含水量和卷叶级别11个抗旱相关性状,经方差分析显示,除穗长外,其余产量相关性状对水分胁迫均表现为敏感或极为敏感。采用基于主成分分析的隶属函数综合评价法分析表明,BIL群体中337、186、275、174、207、306、255、219、236、332株系不仅抗旱性强,而且产量高,可作为水稻高产抗旱遗传改良材料进行深入研究。以抗旱性综合评价值为因变量,各单项指标相对值为自变量,建立了评价群体抗旱性的最优回归方程,筛选出结实率、单株产量和叶片含水量3个性状与水稻抗旱性相关显著,可作为孕穗期抗旱性鉴定指标。     

对CIMMYT六倍体小黑麦主要农艺性状分析

为了给我省中部引进、推广应用CIMMYT育成的小黑麦品系提供一些初步的理论参考和依据,着重对引进小黑麦新品系的产量、主要农艺性状进行了分析,结果表明,参加品比的23个小黑麦品系中,19个较甘啤4号和陇春23号增产,较陇春23号的增幅为1.281%～35.207%。对供试品系株高、穗长等8个性状的差异分析表明,差异极显著。小黑麦在穗长、总小穗数、结实小穗数、穗粒数、穗粒重、千粒重等性状上明显优于陇春23号,在穗粒数、穗粒重、容重等性状上也明显优于甘啤4号。对供试品系产量、株高等九个性状的相关分析表明,产量与株高、容重呈极显著正相关、与穗粒重呈显著正相关,产量与其它性状均相关不显著。通过多重线性回归分析表明,株高、穗长等与产量有真实的直线回归关系;表明产量与株高、穗长、穗粒重、容重有显著的线性关系。     

小麦核糖体蛋白S15a基因(TaRPS15a)的克隆及其在多子房株系中的时空表达分析

为研究40S核糖体蛋白S15a(ribosomal protein S15a,RPS15a)在小麦多子房性状形成过程中的功能作用,以小麦(Triticum aestivum)多子房近等基因系构建的多子房性状SSH-cDNA文库中与RPS15a基因同源的EST序列为信息探针,采用RT-PCR技术从小麦多子房株系幼穗中克隆获得了RPS15a基因的cDNA与DNA序列,分析了该基因在近等基因系间的表达差异及其在多子房株系中不同时期幼穗和同一发育时期不同组织中的表达模式.结果表明,小麦RPS15a基因的cDNA序列(GenBank登录号:HM055513)长为413 bp,编码131个氨基酸;DNA序列(GenBank登录号:HM063421)长为642 bp,含有3个外显子和2个内含子.半定量RT-PCR分析显示,该基因在多子房株系2～4mm幼穗中的表达量高于单子房株系幼穗;在多子房株系不同时期幼穗中的表达量随着幼穗的发育呈现上升趋势,8～9 mm时表达量达到最高;该基因广泛存在于幼根、茎顶端、幼叶和幼穗组织中,在茎顶端表达量高于其他组织.研究推测RPS15a基因的表达上调,可能与小麦多子房性状的发生有关.     

外源DNA导入小麦后雄性不育变异的初步研究

利用浸泡法将外源λDNA导入普通小麦品系 81 45 2 7,获得不育变异株 ,稳定为不育系 ,简称D型不育系。该不育系小花结构具有显著特点 ,多数小花子房数目增加 ,花药数目减少 ,而且二者之和并非恒定为 4。多子房小花一般位于穗的中部 ,而顶部和基部小花未发现多子房现象。多子房小花的主子房位于小花的中央 ,副子房着生于主子房的周围。子房的发育进程不同步 ,主子房发育较早 ,体积较大 ;副子房发育较慢 ,而且未发育成熟即退化萎缩。花药多呈短棒状、月牙状等畸形状态 ,且多数在早期即退化萎缩 ,无生活力花粉。杂交试验表明 ,该不育系为细胞质雄性不育系 ,不育度达 99% ,受体品系 81 45 2 7可作其保持系。不育系与鲁麦 1 4号的杂种一代在穗长、每穗小穗数和穗粒数等性状上存在一定程度的杂种优势 ,单株产量较鲁麦 1 4号增加 1 1 6%。     

玉米自交系产量和品质相关性状与简单重复序列(SSR)的关联分析

为寻找并确定控制玉米产量、品质的基因组区域,本研究利用64对核心SSR(simple sequence repeats)标记对257份玉米(Zea maysL.)自交系构成的群体进行基因分型,分析群体连锁不平衡位点、群体结构,在此基础上,采用TASSEL软件的GLM(general linear mode)程序对株高、穗位、生育期、穗长、穗行数、百粒重、脂肪含量、蛋白质含量和淀粉含量共9个性状的表型数据与标记进行回归分析,确定标记对表型的解释率。结果表明:(1)在公共图谱上的SSR位点组合都有一定程度连锁不平衡(linkage disequilibrium,LD),P<0.01时,LD成对位点占总位点组合20.29%,D’>0.5成对位点比例为12.65%。(2)SSR数据遗传结构分析表明,群体可分为5个亚群。(3)共鉴定出26个标记位点与9个性状相关联,大多集中在4、6、7和10染色体上,其中第7染色体上标记最多,为5个。8个位点的变异分别与株高、穗位、生育期、穗长、穗行数和蛋白质含量等6个表型性状极显著相关(P<0.01),分别为umc1294作用于株高,对表型的解释率为7.2%;umc1741及phi116作用于穗位,对表型的解释率为11.37%和8.57%;phi328175及phi260485作用于生育期,对表型的解释率为4.74%和5.6%;umc1741作用于穗长,对表型的解释率为5.77%;umc1309作用于穗行数,对表型的解释率为6.68%;bnlg1450及bnlg1185作用于蛋白质含量,对表型的解释率为9.41%和9.81%;其他18个标记与9个性状显著相关(P<0.05)。与单个性状关联的标记数目为1～7个,解释率为4.74%～14.31%。与产量相关性状关联的位点(次)累计为30个,与品质相关性状关联的位点(次)累计为7个,位点数目上品质性状远少于产量性状。部分标记与多个性状关联,可能是性状相关或一因多效的遗传基础,一些标记同时与某性状关联,多数标记与定位于遗传图谱的QTL(quantitative trait loci)一致,也有互补性。研究结果表明,这些位点及其区域内存在很多与产量、品质等性状相关的QTL,对提高玉米产量、改善玉米品质可能起到重要作用。     

水稻农艺性状的耐盐碱鉴定及比较分析

为探究水稻品种耐盐碱的差异性,选用18个水稻品种(系)进行田间农艺性状耐盐碱鉴定,以不同农艺性状的相对抑制率作为耐盐碱性评价指标,分析产量性状耐盐碱性和其他农艺性状耐盐碱性及其相关关系,筛选出可作为水稻耐盐碱鉴定的指标,建立以产量为主、其他农艺性状为辅的田间耐盐碱鉴定体系。结果表明:盐碱胁迫对水稻的产量、抽穗期、株高、分蘖数、穗长、穗数、穗粒数、千粒重等农艺性状均有显著的抑制作用,且品种间耐盐碱性差异显著;盐碱胁迫对水稻不同农艺性状的抑制程度有所不同,对单株平均穗数影响最大,对抽穗期抑制作用最小;通过简单相关分析筛选出株高相对抑制率、分蘖数相对抑制率、穗粒数相对抑制率、千粒重相对抑制率4个与产量相对抑制率显著相关的指标,可作为水稻品种耐盐碱鉴定的参考指标。     

水稻辐射诱变抗稻瘟病的筛选初报

本文介绍了采用~(60)Co—Υ射线.激光等手段,对水稻5个品种、8个杂交组合、5个杂交稻 F_1进行处理后,获得的203个突变体,经稻瘟病混合菌系接种鉴定筛选,得到抗病突变体31个,中抗6个,感病166个。抗病为15.3%,感病为81.8%.并且以复合因素处理比单因素处理好;植株花粉母细胞减数分裂期处理比干种子处理的好。     

稻田养鱼对水稻生长发育的效应试验初报

对稻田养鱼(垄稻沟鱼)后的稻田土壤、田水、水稻植株、稻米蛋白质等进行了测定。结果表明:土壤和田水的氮,磷、钾含量均有明显提高,土壤的通透性得到改善;水稻的根系活力增强,分蘖增多,稻株的氮、磷、钾含量,叶片叶绿素含量,叶面积指数和干物质的累积均有明显增加,稻米的蛋白质含量也有所提高;稻田杂草基本根除,同时获得明显的经济效益。     

水稻育种现状的评价与方向

过去１０年，通过多种育种途径相结合的做法，本校的水稻育种工作取得了可喜的成果，育成了早、晚籼新品系和杂交稻新组合共１５３个。其中，８个通过了广西区级水稻品种区域试验，４个品种、组合通过了自治区品种审定委员会审定，并获得了奖励。然而，大多数育成品系、组合的丰产性、稳定性、抗病性及稻米品质还有待改进和提高。今后，应充分发挥杂交育种途径在选育新品种中的重要作用，多种育种途径互相配合，取长补短；在选育新品种、杂交稻新组合过程中，应拓宽选系的亲缘关系；加强选系的抗病性鉴定；提高选系的丰产性和稳定性，进一步提高育成品种、杂交稻组合的总体水平。     

重金属胁迫对水稻叶片过氧化氢酶活性和同功酶表达的影响

本文报道了浓度为 0 0 5～ 2 0mM的重金属Cu、Cd、Hg胁迫对 3个不同类型水稻品种幼苗叶片过氧化氢酶 (CAT)活性和同功酶表达的影响。结果表明 :( 1 )在胁迫浓度为 0 0 5～ 2 0mM范围内 ,CAT活性随Cu和Cd浓度的增高而持续下降 ;CAT活性随Hg浓度的增高表现为先下降 ,再略有升高 ,然后又明显下降 ,表明浓度为 0 0 5～ 2 0mM的Cu、Cd、Hg胁迫显著抑制 3个不同类型水稻品种幼苗叶片CAT活性。( 2 )应用聚丙烯胺浓度梯度电泳对CAT同功酶分析显示 ,正常情况下水稻叶片中有 1～ 2个CAT同功酶的表达 (武育粳叶片中表达 2个 ,扬稻 6号和汕优 81 8叶片中表达1个 )。 0 1mM的Cd胁迫能诱导武育粳叶片 ,0 1mM的Cd和Hg胁迫能诱导扬稻 6号叶片表达 1个新的CAT同功酶。尽管如此 ,正常表达的CAT同功酶仍受到重金属Cu、Cd、Hg胁迫的抑制     

稻米功能性成分育种研究进展

本文介绍了稻米中主要功能性成分 ,概述了富含铁、钙和锌、富含 β 胡萝卜素、富含必需氨基酸、低水溶性蛋白及新型胚乳等稻米成分方面的研究进展 ,并讨论了我国开展功能性成分育种的必要性及研究策略     

广西水稻米质研究

对广西46个水稻品种稻米的外观、碾米、蒸煮食味及营养品质进行了分析,结果表明,稻米长度以中长、短两种类型为主,形状以适中品种占多数,垩白大、小类型偏多;碾米品质普遍优良;糊化温度以中、低型为主,胶稠度软型品种少,硬型、中型品种居多;直链淀粉中等类型少;蛋白质、粗脂肪含量中等。     

试用灰色关联度分析稻曲病的为害损失

根据稻曲病对水稻的为害特点，对不同病粒稻株与水稻产量损失的关系进行灰色关联度分析。结果表明，稻曲病对水稻结实率下降的影响最大，这是引起产量损失的主要原因；其次，对每穗总粒数、穗长、剑叶长、千粒重、株高也有一定的影响。     

重金属对水稻过氧化物酶同功酶的影响

对重金属胁迫条件下扬稻 6号体内POD活性测定和POD同功酶的聚丙烯酰胺浓度梯度凝胶电泳分析表明 ,0 0 5mmol L的Cu2 +、Cd2 +和Hg2 +诱导扬稻 6号叶片和根系POD同功酶活性较对照提高 ,但≥ 0 5mmol L的Cu2 +、Cd2 +和Hg2 +抑制叶片分子量较小的POD同功酶的表达。 0 5～ 1 0mmol L的Cu2 +、Cd2 +和Hg2 +强烈抑制根系POD同功酶的表达。 0 0 5～1 0mmol L的Cu2 +、Cd2 +和Hg2 +显著诱导穗中POS同功酶的表达。     

水稻野栽杂交及胚胎培养研究

用栽培稻(Oryza sativa)的两个品种“IR64”和“IR74”,与两个野生稻种群O.officimalis(Acc. 100896,Acc.101399)和O.minuta(Acc.101089),组配了5个野栽杂交组合,基因配组为AA×CC和AA×BBCC。5个野栽杂交组合均获得了杂种,其中4个组合表现出较高的杂交结实率:IR64×O.officinalis(Acc.100896)为42.63％;IR64×O.officinalis(Acc.101399)为60.08％;IR74×O.officinalis(Acc.100896)为40.79％;IR74×O.officinalis(Acc.101399)为43.24％。从基因组型复杂,配组难度大的组合O.sativa×O.minuta(AA×BBCC)获得新的野栽杂种。通过对这5个组合109个野栽杂种幼胚的胚胎培养,挽救存活了38个幼胚,胚胎存活率达34.86％;诱导分化出杂种一代(F_1)植株31株,杂种植株得率为28.44％。     

ABA对水稻花后剑叶光合产物输配作用的示踪动力学研究

运用示踪动力学分析方法,分析 ABA 涂稻穗及剑叶后,剑叶中几种光合产物的变化,发现 ABA 涂稻穗后,能抑制剑叶中暂不输配物质的形成,对可输配物质的形成与光合产物的输出速率具促进作用。ABA 涂剑叶后,对暂不输配物质、结构物质与呼吸消耗具抑制作用,对可输配物质的形成具促进作用。