旱稻导入系碾磨品质和垩白粒率的QTL定位及其与土壤水分的互作分析

以优质水稻品种越富为遗传背景,具有旱稻品种IRAT109导入片段的271份导入系为材料,在水、旱田2个土壤水分环境下调查糙米率、精米率、整精米率和垩白粒率4个品质性状,研究旱田栽培对稻米品质性状的影响,进行QTL定位及基因型与环境的互作分析。结果表明,整精米率和垩白粒率易受土壤水分环境的影响,糙米率和精米率相对稳定。适当水分胁迫能提高稻米的整精米率,减少垩白粒率。利用混合线性模型,水、旱田条件下共检测到4个品质性状的10个加性QTL和2对上位性互作QTL,分别位于第3、4、7、8和9染色体。3个加性QTL (qMR9、qHMR7和qHMR9)和一对上位性互作QTL (qHMR3~qHMR9)的贡献率大于10%。7个QTL与前人研究结果相一致。第4染色体RM1112~RM1272和第9染色体RM1189~RM410是QTL集中分布的区域。根据不同性状对干旱胁迫的反应特点,分别选择水、旱田条件下贡献率大、稳定的QTL或者具有旱田特异性的QTL,进行标记辅助聚合育种是培育抗旱、优质稻的一个有效途径。     

甘蓝型油菜波里马细胞质雄性不育与隐性细胞核雄性不育的遗传比较

甘蓝型油菜波里马细胞质雄性不育与隐性细胞核雄性不育受２套完全不同的基因系统控制。所被研究的波里马细胞质雄性不育的保持系和恢复系均带有隐性细胞核雄性不育的２对主效恢复基因Ｍｓ１和Ｍｓ２。２个隐性细胞核雄性不育系均是波里马细胞质雄性不育的保持系，不带有主效恢复基因Ｒｆｃ，但带有一定数目的温度敏感基因Ｔｓ。Ｍｓ１或Ｍｓ２与Ｒｆｃ是独立遗传的     

水稻极矮突变体s2-47对赤霉素的响应及基因定位研究

通过EMS诱变日本晴获得1个极端矮化突变体s2-47,其表型为极度矮化、叶色深绿、不能抽穗结实。对水稻胚乳的α-淀粉酶诱导实验表明s2-47突变体与GA的信号传导途径无关,外源活性GA₃对水稻幼苗株高的促进实验显示s2-47应与赤霉素的生物合成有关。利用s2-47和Dular构建F₂群体并精细定位表明,s2-47的表型与水稻OsCPS1基因紧密连锁,其编码的柯巴焦磷酸合成酶是赤霉素生物合成途径的第一个关键酶。序列分析发现,s2-47突变体的OsCPS1基因编码区发生了单个碱基缺失导致移码突变。OsCPS1基因在植株地上部都有表达,在节中表达最高。OsCPS1基因的表达受外源GA₃抑制,但在s2-47突变体中表达上调。     

各种植物激素对水稻籽粒灌浆的影响及其机制

综述了生长素、细胞分裂素、脱落酸、赤霉素、乙烯这五大植物激素以及多胺、5-氨基酮戊酸、烯效唑这3类小分子物质对水稻籽粒灌浆、结实的影响,为使用植物激素、小分子物质调控水稻灌浆以提高产量提供理论依据。     

无性系培养技术在水稻遗传改良中的应用前景

概述了体细胞无性系变异发生的特点与其在水稻遗传改良中的应用状况,分析了体细胞无性系变异在实际应用中所存在的问题,并提出了加速水稻育种进程的新途径。     

Molecular Mapping of Sterility QTLs qSS-3, qSS-6a and qSS-7 as Single Mendelian Factors via NIL strategy

Hybrid sterility between Oryza glaberrima and O. sativa seriously hampers the introgression of favorable genes from each other. In order to further understand this issue, identification and isolation of hybrid sterility QTLs as single Mendelian factors are an effective strategy. A genetic map was constructed using a BC₁F₁ population derived from a cross between an O. sativa japonica cultivar and an O. glaberrima accession. Four main-effect QTLs for pollen sterility were detected in the BC₁F₁. Five BC₈F₁ advanced backcross populations were developed via successive backcrosses based on phenotype and molecular selections. The BC₈F₁ populations showed bimodal distribution for pollen fertility and could be classified into semi-sterile and fertile types, fitting single Mendilian factor inheritance ratios. Three QTLs detected in the BC₁F₁ corresponding to qSS-3, qSS-6a and qSS-7 were mapped on chromosomes 6, 3 and 7, respectively, as single Mendilian factors.     

萝卜雄性不育系个体发育过程中3种同工酶活性的比较分析

以3种萝卜雄性不育系及保持系为试材,系统研究了它们在营养生长期及生殖生长期过氧化物酶(POD)同IM、酯酶(EST)同工酶及超氧化物歧化酶(SOD)同工酶活性的变化。结果表明：在营养生长期与生殖生长期的营养器官中,3种不育系的POD活性均低于保持系,而在生殖生长期的花蕾中,不育系的POD活性却高于保持系;EST活性变化表现出与POD相反的趋势;而作为清除氧自由基的SOD与败育关系不大。     

水稻强分蘖基因MT1的分子定位及候选基因的预测

[目的]定位水稻强分蘖基因MT1并预测候选基因。[方法]通过图位克隆的方法精细定位MT1基因,进而克隆该基因。[结果]克隆出水稻强分蘖基因MT1。[结论]为MT1的功能分析奠定了基础。     

~(15)N示踪的水稻氮肥利用率细分

以粳稻武运粳23和超级杂交籼稻Y两优2号为供试品种,应用15N示踪方法研究不同时期施肥对水稻不同阶段氮肥利用率的影响,以确定不同时期施肥的最佳阶段氮肥利用率。结果表明,基肥在基肥阶段(移栽后的8 d左右)的吸收利用较低,2012年水稻基肥氮(15N)吸收量不到5 kg hm–2,2013年最大为7.5 kg hm–2,回收利用率在1.5%~11.5%之间;基肥主要是在蘖肥阶段(分蘖肥与穗肥之间)被吸收,其回收利用率在6.6%~24.9%之间,平均为15.6%;穗肥阶段(穗肥后到成熟)基本不再吸收基肥。基肥氮的总体恢复利用效率不高,在9.1%~22.8%之间,品种及氮肥运筹对基肥氮的总体恢复利用效率影响不显著。蘖肥主要在蘖肥阶段发生作用,施穗肥后水稻基本不再吸收蘖肥。蘖肥的总体恢复吸收利用率和基肥相当,在17%~34%之间,Y两优2号高于武运粳23。穗肥的回收效率最高,在54.0%~82.1%之间,武运粳23低于Y两优2号。水稻在整个生育期的总体氮肥恢复效率随氮肥用量的增加而下降,变化在32%~64%之间。水稻一生中吸收积累的氮素中,基肥的贡献占4.13%~10.59%(平均6.92%),蘖肥占3.98%~11.75%(平均7.58%),穗肥占13.32%~37.56%(平均26.02%),土壤的贡献在45.71%~70.83%(平均59.91%)之间。基蘖肥用量越大,其损失也越大,总体氮肥利用率也越低。研究结果证明,在水稻氮肥管理中必须考虑水稻各阶段对不同时期施肥的吸收利用情况,从而提高水稻氮肥利用效率,保证产量的同时减少不必要的损失。     

根际铁膜对铜胁迫下水稻叶片叶绿素及MDA质量摩尔浓度的影响

采用盆栽和水培试验,在添加氧化铁及人工制备植物根系铁膜条件下,以水稻叶片叶绿素和MDA质量摩尔浓度为指标,探讨铁膜对重金属Cu胁迫的响应。结果表明,在铜污染条件下添加氧化铁对维持植株中叶绿素含量具有显著作用,但增加土壤中氧化铁的含量对水稻幼苗生长也会产生不利影响;在水培条件下,水稻幼苗对Cu胁迫十分敏感,培养液中铜质量浓度达到1 mg/L时对叶绿素含量就有显著的抑制效应,但随着Cu质量浓度的增加（1~15 mg/L）,铜胁迫对叶绿素的抑制强度变化并不剧烈,反映出铁膜对铜胁迫的抵御功效。