温敏核不育水稻育性对低温持续时间的敏感性差异比较研究

培矮64S、810S、株1S、陆18S、729S、139S、康201S、179S、香125S等是一类高温条件下不育、低温条件下可育的高温敏型核不育水稻,它们的临界不育温度为23～24℃左右;go543S是一类高温条件下可育、低温条件下不育的低温敏感核不育水稻,其临界不育温度为29.5℃.分别在自然长日(光长14.2～13.7 h)、高温(日均气温29.0～34.1℃)条     

水稻节水低耗轻型高效技术体系的实施效果

研究表明,水稻节水低耗轻型高效技术体系比常规栽培技术省水,省种,省工,省肥,早,晚稻共计增产１０．１２％,投入与产出比提高２７．０％。     

水稻不同基因源光温敏核不育系杂交F1育性变化规律的研究

以光敏核不育系农垦58S基因源及其衍生的光敏核不育系7001S、温敏核不育系W6154S、培矮64S；温敏核不育系安农S—1基因源及其衍生的温敏核不育系810S、安湘S、香125S和株1S基因源为材料进行相互杂交，在长日高温条件下观察F1的育性表现，并以此来确定核不育基因的等位性。结果表明：7001S、W6154S、培矮64S的核不育基因与其供体农垦58S都等位。但温敏核不育系W6154S与培矮64S之间则不具等位的温敏核不育基因，说明光敏核不育系农垦58S至少存在两对可独立遗传的温敏核不育基因，其不育性在夏季高温条件下能得到充分表达。安农S—1与其衍生系之间以及其衍生系相互之间都具有等位的温敏核不育基因。农垦58S及其衍生的核不育系与安农S—1及其衍生的核不育系之间没有等位的核不育基因。株1S与安农S—1及其衍生后代，株1S与农垦58S及其衍生后代W6154S之间具有等位的核不育基因。     

开花灌浆期干旱胁迫对水、陆稻细胞膜透性和产量性状的影响

 在开花灌浆期对三个水、陆稻品种进行干旱胁迫处理。结果发现,叶片中自由水含量较高的湘粳2号（粳型水稻）在复水后细胞膜透性仍然较高,束缚水含量下降,平均减产幅度最小,表现出明显的耐旱特性。而湘中籼3号（籼型水稻）的表现相反,是不耐旱品种。陆稻品种奉爱的抗旱性明显较强,但产量较低,有待进一步改良。     

水稻抗旱高产品种(组合)筛选

在大田生育期只靠雨水灌溉的易旱田,对16个早、晚稻品种（组合）进行了产量、抗旱系数、结实性状、最后三片功能叶面积与寿命及卷叶、黄叶、枯叶状况与抗倒性的比较研究,从中筛选出早稻抗旱高产品种3个,晚稻抗旱高产品种（组合）2个,分别为湘辐93－4、辐丰早92－124、91－1、威优46与V989。在孕穗期与结实期遭受干旱后,其产量为5．68～6．83t／hm2,抗旱系数为0．702～0．859。     

水稻种子老化的生理机制

以2个常规稻(99早677,湘早籼24号)和2个杂交稻(株两优819,株两优02)的新鲜种子(高活力种子,萌发率95%以上)为材料,研究人工老化处理时种子的活力变化及其生理生化机制. 结果表明,人工老化过程中,水稻种子的细胞膜很容易受到伤害,浸泡相同时间时,同一品种或组合的种子活力越低,种子浸泡液的相对电导率越高.与高活力种子(萌发率95%以上)相比,低活力种子(萌发率为45%～55%)和死种子(萌发率为0)中的蛋白质含量显著下降,游离氨基酸含量显著升高,但下降或上升的幅度随品种或组合不同而表现明显差异,死种子中,蛋白质含量下降幅度由大到小依次是湘早籼24号,株两优819,株两优02和99早677,分别下降了63.7%,41.2%,37.5%和24.6%;游离氨基酸含量上升幅度则依次是株两02,株两优819,湘早籼24号和99早677,分别上升了51.9%,64.8%,72.7%和77.6%. 与高活力种子相比,株两优819和株两优02的死种子中CAT活性分别下降了78.9%和84.5%,而99早677和湘早籼24号死种子中CAT活性下降幅度较杂交稻低,分别下降了71.3%和60.1%.杂交稻种子不耐贮藏的原因之一可能是细胞中的保护性酶系统较常规稻种子更容易失活.     

低温敏核不育系与光温敏核不育系杂交后代育性遗传的初步研究

go543S是低温诱导花粉不育的隐性核不育水稻,农垦58S是长日高温诱导花粉不育的隐性核不育水稻。为了研究诱导花粉不育条件相反的隐性不育基因之间的关系,用低温敏核不育水稻go543S与光温敏核不育水稻农垦58S以及由农垦58S衍生的光温敏核不育系7001S、培矮64S、长选3S配制4个杂种F₁,结果表明在自然长日高温、短日低温和不同人工光、温处理条件下杂交F₁的花粉均为不育,自交结实率为0,没有像go543S或农垦58S的育性转换期。分别用go543S、农垦58S作父本与杂种F₁回交,回交组合中像父本具有育性转换期的不育株的比例约50%,与杂种F₁一样的终生不育株约50%,符合隐性基因回交1∶1的分离比。     

栽培稻种内核糖体基因的ITS序列比较研究

以普通野生稻(O. rufipogon)为外类群,对栽培稻(O. sativa)籼亚种(O. sativa ssp. indica)和粳亚种(O. sativa ssp. japonica)18个材料的核糖体基因(rDNA)内转录间隔区（internal transcribed spacers, ITS）全序列进行比较分析。供试材料中有籼亚种品种(系)9个,粳亚种品种(系)6个,爪哇稻2个和陆稻1个。结果发现,栽培稻种内总变异位点23个,占总碱基数的5.41%;8个信息位点,占总碱基数的1.82%。籼亚种ITS全序列的长度为425~430 bp,G+C含量为74.25%~75.59%;粳亚种ITS序列总长度为425 bp,G+C含量为74.25%~75.59%。以ITS全序列构建的系统树能将栽培稻区分为籼、粳2个亚种群,爪哇稻与籼稻有较近的亲缘关系,这对研究栽培稻的演化有一定的指导意义。     

基于NYT 1433-2014中48对SSR引物的94份杂交稻亲本DNA分子数字指纹库研究

建立方法简便、分辨率高的水稻品种遗传多态性和真实性鉴定的分子指纹技术对于指导水稻育种和规范种子市场都具有重要意义。农业部颁布的水稻品种鉴定技术规程行业新标准是基于35个不同遗传特点的代表性水稻品种建立的SSR分子标记技术规程。本研究根据该标准方法,对94份杂交水稻亲本材料的遗传多态性和特异性进行了比较分析,结果表明,供试品种间至少具有3对以上引物扩增的DNA片段差异,即利用该标准能很好地区分供试杂交水稻亲本的遗传差异。对新标准中48对推荐引物的比较与分析表明,46对引物扩增的DNA片段多态性较高,而RM176和RM551两对引物扩增带多态性较低,因此在其染色体的其他位点可进一步研究多态性更高的分子标记。与标准中35个水稻品种的指纹库进行比较,发现了16个新的等位变异,这些位点可作为标准指纹库的信息补充,丰富标准库中的遗传信息。对94个杂交水稻亲本的分子指纹比较分析,发现23个亲本材料具有特异性分子标记,这些特异分子标记可应用于杂交组合的真实性以及杂交种子纯度的分子鉴定。根据供试亲本的数字分子指纹,构建了87个不育系与7个父本杂交的虚拟组合数字分子指纹库以及虚拟组合的真实性和纯度快速鉴定的特异数字分子标记。     

水稻“斑马叶”突变体B411叶绿体超微结构的观察

采用透射电镜技术,对水稻突变体B411"斑马叶"出现过程中叶片的叶绿体超微结构进行了研究。结果表明,在叶片包于叶鞘内的心叶期,叶片绿区叶绿体呈纺锤形,类囊体片层纵向整齐排列;黄区叶绿体呈不规则椭圆形,类囊体片层排列不规则。在叶片抽出叶鞘1d的嫩叶期,叶片绿区叶绿体类囊体片层增多并垛叠形成基粒结构,它们沿长轴整齐排列;黄区叶绿体类囊体膜断裂,片断化。在成熟期,叶片绿区叶绿体类囊体片层变得丰富和形成许多基粒结构;叶片黄区叶绿体内部结构严重解体,整个叶绿体呈高电子密度的囊泡状结构。在复绿期,叶片黄区逐渐变成绿色,叶绿体结构恢复正常,类囊体膜系统重建,且有序地沿叶绿体长轴方向排列,在基质中形成淀粉粒,表明其光合能力恢复。