东农415稻瘟病抗性遗传分析及基因定位

 粳稻品种东农415自育成以来一直以其早熟、抗病、高产特性而著称,在黑龙江省稻瘟病高发区种植20多年均表现高抗稻瘟病。本研究利用158个采集于黑龙江省不同稻区的稻瘟病菌株对东农415进行接种鉴定,结果表明东农415对黑龙江省稻瘟病菌株有很强的抗性,抗谱高达89.2%。以东农415与丽江新团黑谷(LTH)杂交衍生的F₁和F₂群体为遗传分析试验材料,通过接种鉴定,发现东农415对稻瘟病菌株F-10-11的抗性由一个显性基因控制。进一步采用分子标记结合隐性群体分离分析法,以对菌株F-10-11极端感病的99个F₂单株为作图群体,将东农415的抗病基因定位在第2染色体,距离基因两侧标记RM5300和RM213的遗传距离分别为7.6和3.0 cM,暂命名为Pi-dn(t)。将Pi-dn(t)位点映射到水稻参考基因组图谱上,在抗病位点基因组区段内发现3个编码基因Os02g56010、Os02g55540和Os02g56400具有抗病基因结构域,可作为Pi-dn(t)的候选基因。     

水旱条件下水稻剑叶蒸腾与光合性状QTL分析

研究抗旱品种小白粳子与不耐旱品种空育131构建含有207个株系的F9重组自交系群体,分别在水旱两种环境下作蒸腾速率、气孔导度、净光合速率表型与遗传分析。结果表明,水旱条件下水稻剑叶蒸腾速率、气孔导度和净光合速率表型值均呈极显著正相关,三者联系紧密。水旱条件下共定位到13个加性QTL,分布于2、3、5、6、7、9、11号染色体上,共解释68.7%表型变异。定位到12对上位性QTL,除第10号染色体均有分布,共解释106.2%表型变异。qE-9-2和qGS-9位于同一区间RM1328-RM409,水旱两种条件下仅检测到q Pn-6-1一个净光合速率的QTL,且干旱条件下加性效应和贡献率均高于正常水分,qE-9-2、qGs-9、qPn-6-1、qE-6、qE-9-3和qGs-11-1所在区间均与之前报道基因位置重合或相近。     

东北粳稻芽期耐盐碱性差异研究

为选育耐盐碱水稻品种,以东北三省耐盐碱性不同的40份粳稻为试验材料,在3个盐碱胁迫处理(25、50、75 mmol?L‐1 NaHCO3)下进行芽期耐盐碱性筛选试验.结果表明:在同一盐碱胁迫处理下,不同水稻品种间表现耐盐碱程度不同;在不同盐碱胁迫处理下,随着盐碱处理浓度的增加,不同水稻品种的发芽率、芽长、根数、根长、干重呈下降趋势.通过试验筛选出长白10号、通88‐7、农大3号、富源4号和通育318共5个耐盐碱性较强的水稻品种(系).     

水稻赖氨酸和总黄酮含量的QTL定位及环境互作分析

为挖掘多环境下稳定存在的水稻赖氨酸和总黄酮含量相关QTL,以粳稻东农425和长白10号及其衍生的180个株系的F_(6:7)重组自交系(RIL)作为供试群体,采用完备区间作图法(ICIM)和基于混合线性模型的复合区间作图法(MCIM),对2014年和2015年水稻的赖氨酸含量和总黄酮含量进行加性QTL定位及环境互作分析。结果检测到10个影响赖氨酸含量的加性效应QTL和12个影响黄酮含量的加性效应QTL,分布在除第9、第10和第12染色体以外的9条染色体上,其中在第5染色体的RM538~RM1271标记区间内连续2年检测到总黄酮含量QTL。检测到6个存在环境互作效应的赖氨酸含量QTL、4个存在环境互作效应的总黄酮含量QTL,互作贡献率为0.15%~6.73%;一对影响总黄酮含量的上位互作效应的QTL,贡献率为0.99%。本研究结果为水稻赖氨酸和总黄酮含量QTL分子标记辅助育种提供了一定的理论依据。     

水杨酸调控作物耐盐性生理机制

盐胁迫严重限制作物生长和产量。水杨酸是一种植物激素,对植物生长发育和抵御逆境胁迫具有重要作用。文章综述植物体内水杨酸合成代谢途径,水杨酸有效性影响因素及调控作物耐盐生理机制,包括诱导抗氧化防御系统,降低膜脂过氧化;促进光合和呼吸作用;调控离子吸收与分布,缓解离子毒害;调控物质代谢,改善营养状况;与其他激素或信号物质间交叉对话。同时提出相关领域研究重点。     

水稻淀粉合成候选基因OsAGPL3与淀粉相关性状的关联分析

以不同地理来源77份水稻品种组成关联作图群体,对水稻淀粉合成相关候选基因OsAGPL3作序列变异分析,在考虑群体结构影响基础上,利用连锁不平衡结构分析和关联分析揭示该基因与淀粉相关性状关系,发掘与直链淀粉含量、支链淀粉含量、胶稠度和糊化温度相关优异等位变异。OsAGPL3基因多态性分析表明,在编码区和非编码区内共发现200个SNP和44个Indel,LD衰减距离为1 260 bp(R2=0.1),11个多态性位点与淀粉相关性状存在显著关联,其中5个位点可引起氨基酸改变,试验群体可分为12种单体型。     

苏打盐碱胁迫下粳稻芽期耐盐碱相关性状与SSR标记关联分析

为了发掘影响粳稻芽期耐盐碱性状的优异等位变异及相关的载体材料用于品种耐盐碱潜力改良,以不同地理来源的176份粳稻种质组成的自然群体为研究材料,针对水稻直播的种植方式,直接采用黑龙江省大庆地区的标志性中度苏打盐碱土进行芽期胁迫处理,分别对胁迫13,18 d的地上部钠离子浓度(SNC)、地上部钾离子浓度(SKC)、地上部钠钾比(SNK)及18 d的盐碱害级别(SDG)进行调查。同时鉴定了这176个品种154对SSR标记的基因型,利用STRUCTURE 2.2软件进行了群体结构分析和连锁不平衡分析,通过TASSEL 3.0软件的一般线性模型(GLM)和混合线性模型(MLM)进行标记与性状的关联分析,并进一步挖掘优异变异及相关载体材料。结果表明,研究中自然群体被划分为3个亚群,且每个亚群内均存在不同程度的连锁不平衡;在关联分析的过程中,共检测到13个与粳稻芽期耐盐碱性显著关联的位点,其中,有8个位点在TASSEL 3.0软件的2种模型条件下同时被检测到,对这8个位点进行进一步的鉴定得到了24个优异等位变异。通过比较图谱发现,2种模型条件下同时检测出的8个与耐盐碱性状显著关联的位点中,有7个为前人已经报道过的位点,而RM1219在前人研究中未见报道,且RM1219同时与3个耐盐碱性状显著关联,可能是一个新的与粳稻芽期耐盐碱性相关联的位点。     

吉林省水稻品种的遗传多样性及株型演化分析

本研究以51份吉林省不同年代的水稻品种为材料,连续2年对涉及穗、剑叶、倒二叶和倒三叶的21种株型性状进行了调查,并利用152对多态性的SSR引物,对供试品种的遗传多样性水平和不同年代品种间的遗传关系进行了分析。结果表明,多数株型性状在不同年代的品种间均存在极显著的差异(P0.01)。随育成年代的推移育成品种的剑叶宽度、倒二叶宽度和倒三叶宽度逐渐增大,株高、穗抽出度、穗茎基角、剑叶基角和张角、倒二叶基角和张角以及倒三叶基角和张角逐渐缩小;弯曲穗型是吉林水稻品种的主要穗型。152对SSR引物共检测到648个等位变异,观测等位基因数、基因多样性指数、多态性信息量和Shannon信息指数的均值分别为4.263 0、0.365 4、0.556 3和1.042 2。地方品种与不同年代育成品种之间遗传差异最大。基于遗传相似系数可以将供试品种划分为2个亚群,聚类结果与它们的育成年代基本相同。     

密度对饲用玉米干物质积累和分配的影响

以饲用玉米品种为材料,研究密度对干物质积累与分配的影响.结果表明:单位面积内叶片干物质积累量在整个生育期先增加后降低,茎秆干物质积累量、子粒干物质积累量及干物质积累总量呈增加趋势;各器官单位面积干物质积累量随密度的增大变化趋势不同;生育前期以叶片为分配中心,生育中期以茎秆为主,生育后期生长中心为子粒,并因密度和品种而异.     

水稻新品种东农426的选育及栽培技术

粳稻东农426是东北农业大学农学院水稻育种室从东农423×五优稻1号的杂交后代经多年运用系谱选择和生态压力选择相结合的方法选育而成。该品种具有优质、高产、抗病和耐冷的特点。1品种来源及选育经过1998年用东农423和五优稻1号品种进行杂交。1999年种植F1代,2000年在稻瘟病较重的尚志市河东乡培育F2,选择抗病个体。F3、F5代进行南繁加代并淘汰不耐寒系统,F2、F4、F6代在尚志设稻瘟病鉴定试验区淘汰不抗病系统。2002年(F6)进行品种比较试验,2003~2004年异地鉴定,在五常、哈尔滨、泰来县等地布点种植,均表现结实率好,没有障碍型冷害发生,特别是不同地点的不同播期、不同施肥量,都