水旱稻根基粗、千粒重主效QTL近等基因系的构建及鉴评

近等基因系的选育是分子遗传图谱构建、数量性状基因定位及分子标记辅助育种的重要基础之一。本文利用分子标记辅助目标性状QTL前景选择及恢复轮回亲本基因组的背景选择，再结合表型选择获得了定位在水稻4号、6号染色体上根基粗、千粒重2个主效QTL的近等基因系。其中有9个系入选旱田根基粗主效QTL brt4.1的近等基因系，根基粗的表型值为1.07～1.16mm，较轮回亲本越富提高6.11％～15.18％，平均遗传背景恢复率达97.22％；千粒重主效QTL的近等基因系有11个系入选，千粒重的表型值为21.25～26.25g，较轮回亲本越富的增幅为7.05％～32.16％，平均遗传背景恢复率为95.97％。另外，本文还就分子标记辅助近等基因系选育中背景选择标记数的确定、基于QTL-NILs的基因克隆等进行了讨论。     

稻米营养品质性状的QTL及其与食味品质的关系研究

研究利用Asominori/IR2 4 的 71份重组自交系群体及其相应的具有 2 93个分子标记的RFLP图谱 ,采用单因子方差分析和区间作图方法 ,对稻米的粗脂肪含量和蛋白质含量特性进行了QTL分析 ,并研究了粗脂肪含量和蛋白质含量与食味品质性状的关系。检测出 1个控制脂肪含量的QTL(Fat)和 3个控制蛋白质含量的QTL(Prl、Pr2和Pr3)。研究表明 ,粗脂肪含量与稻米食味、米饭外观等性状呈显著相关 ,稻米蛋白质含量对稻米食味品质有明显的负向效应。提高脂肪含量 ,适度控制蛋白质含量有利于改善稻米食味品质     

水稻广亲和品种在籼粳交F1花药培养中的效应

通过对6个水稻杂交组合F1进行花药培养发现:花培出愈率主要受核基因控制,母性效应不显著;品种的广亲和性对于提高籼粳亚种间杂交F1出愈率有明显的正效应;但无论是否有广亲和品种的参与,籼粳间杂交F1的花培白苗率较高.     

用SSR标记对水稻品种的分类研究

用20对SSR引物对培矮64s、N422s、108s、LS2s等4个不育系和55份严自不同生态型的恢复系进行分类研究，结果表明：供试材料DNA籼粳分化明显，聚类分析结果和用RFLP对供试材料的籼粳分化明显。聚类分析结果和用RFLP对供试材料的籼粳分类结果基本一致，而且者与形态分类的结果也基本一致，在所用的20对SSR引物中，有5对是籼粳特异的，其灿粳分辨率均在90％以上。     

中国三系杂交稻恢复系资源的遗传多样性

以来自全国6个稻区16个省（市、自治区）及外引的128份三系杂交稻恢复系为试验材料，采用均匀分布于水稻12条染色体的36对SSR引物及9个表型性状标记进行遗传多样性分析。根据SSR标记检测结果，基于遗传距离的Neibor-jointing聚类显示128份恢复系可分为6个类群，籼亚种（83.2%）和野败型（82.6%）大多数分布于类群1和类群2，粳亚种（81.5%）和BT型（78.6%）大部分聚在类群3，红莲型（75%）相对集中于类群1。系谱分析显示，含有IR24血缘的材料分布于4个聚类群，而明恢63及其衍生系则分布非常集中。36对SSR引物在128份恢复系中共检测出281个等位变异，平均每个位点8.0个，平均遗传多样性指数(He)为0.6190，其中籼亚种（0.5770）略高于粳亚种（0.5656），但未达显著水平。按恢保类型，BT型(0.5816)>野败型(0.5705)>红莲型(0.4989)，野败型与BT型无显著差异，但二者均显著高于红莲型。按不同地理来源，He呈现南方稻区大于北方稻区，以华中双单季稻稻区(0.6057)最高，与其他稻区差异极显著差异；其次为西南高原单双季稻稻区(0.5326)；华北单季稻稻区(0.3902)最小，与其他稻区也差异极显著。表型性状检测的标记表明，平均Shannon-Weiner多样性指数为1.3980，其中籼、粳亚种分别为1.3746和1.3789，未达显著差异；不同恢保类型表现为BT型(1.4026)>野败型(1.3567)>红莲型(1.1732)。表型性状与SSR标记结果表现出一致性，相关系数分别为0.9981*（按亚种）、0.9418（按恢保类型）和0.8835**（按稻区）。     

水稻苗期聚乙二醇胁迫与田间抗旱性的遗传分析

运用重组自交系对水稻苗期聚乙二醇（PEG）胁迫处理、复水第1天、复水第10天和水、旱田条件下抗旱系数进行比较发现：这4个性状遗传力较低，受环境条件影响较大QTL定位，共检测到59个QTL位点，其中有29个为加性效应位点，30个为上位性效应位点，加性效应贡献率较上位性效应大，以加性效应为主。苗期PEG胁迫、复水第1天、复水第10天和抗旱系数在基因表达调控方面是不同的，分别受不同基因位点控制。     

新育水稻广亲和品系的综合评价：I.亲和性及主要农艺性状

从广亲和品种与灿稻或粳稻的杂交组合中选育了１２０个高代稳定品系，以其作母本，分别与２￣４个灿或粳测验杂交配组，共配制约６００个组合，以鉴定它们的亲和性，通过检测Ｆ１的小穗育性，从这１２０个稳定的品系中筛选出４７个广亲和品系。另外，其它１５个品系也实步鉴定为广亲和品系。主要农艺性状的评价表明这１７个广亲和品系绝大多数在亚种间Ｆ１杂种优势利用中是有用的。     

IRRI新株型稻杂种优势利用研究

利用目前国内两个较好的光（温）敏核不育系培矮６４ｓ和Ｎ４２２ｓ与国际水稻所选育的新株型稻、华北育成粳、东北育成粳、南亚Ａｕｓ稻、南方育成早、中籼稻杂交，考查Ｆ１的产量及产量构成因素。发现新株型稻与偏籼型的培矮６４ｓ配组在实粒数、单株穗数和单株粒重方面有些优势，但结实率偏低，如果把结实率的问题解决好，则新株型稻在我国的籼粳两系杂交稻育种中将有较好的应用价值。     

水、旱栽培条件下水稻叶片水势与抗旱性的相关分析及其QTL定位

为了揭示叶片水势在水稻抗旱中所起的作用及其遗传机制, 以越富和IRAT109为亲本构建了120个重组自交系, 开展叶片水势与抗旱相关性及QTL定位的研究。重组自交系及亲本群体在旱田和水田两种条件下种植, 于始穗期测量叶片凌晨水势和中午水势; 以抗旱系数作为抗旱鉴定指标。结果表明, 叶片水势在重组自交系间变异显著。相关性分析表明旱田中午叶片水势与抗旱系数及旱田单株产量呈极显著正相关, 旱田叶片水势变化与抗旱系数及旱田单株产量呈极显著负相关, 说明旱田中午叶片水势高且能保持凌晨基础叶片水势的品种更具抗旱性。共检测到6个叶片水势加性QTL, 其中旱田凌晨叶片水势2个, 分别解释表型变异的5.4%和7.9%, 旱田中午叶片水势1个, 解释表型变异的10.0%, 旱田叶片水势变化2个, 分别解释表型变异的11.6%和9.5%, 水田叶片水势变化1个。未检测到水田叶片水势加性QTL。共检测到5对上位性效应QTL, 其中旱田中午和凌晨叶片水势各检测到1对上位性QTL, 水田凌晨叶片水势上位性QTL 1对, 水田中午叶片水势上位性QTL 2对。抗旱系数共检测到3个加性QTL和2对上位性QTL。叶片水势遗传力较低, 田间直观选择效果差, 利用分子标记辅助选择将会提高选择效率。     

利用近等基因系对水稻芒基因AWN3-1的遗传定位

水稻长芒是从野生稻保留下来的性状,通过人工选择培育的现代品种一般都是无芒类型。到目前为止,还没有关于控制芒的基因精细定位和克隆的报道。本实验利用国家种质资源库中有芒的亲本SLG与无芒亲本日本晴构建回交近等基因系(NILs)群体,从BC4F2回交分离群体中,选择出有芒和无芒呈3∶1分离的群体,从中选择杂合BC4F2单株构建BC4F3定位大群体。利用分离群体分组混合分析法(BSA法),筛选均匀分布水稻染色体组上1 512对SSR标记,将芒基因定位在第3染色体RM6283和RM5685之间,命名为AWN3-1。通过设计和筛选多态性标记,进一步将AWN3-1定位在Y5和Y9标记之间,遗传距离分别为0.5和0.4 cM。这些结果为克隆AWN3-1奠定了基础。