25份引进玉米自交系配合力及利用潜力分析

以国内广泛种植的先玉335双亲为测验种,采用NCⅡ遗传交配设计,对25份国外玉米自交系进行两年配合力测定试验,通过对供试国外玉米自交系的一般配合力、组配杂交组合的特殊配合力及较对照的优势等进行分析,筛选出一般配合力优良的国外玉米自交系,提出其合理利用的方案。结果表明,供试国外自交系中PHWG5、787、78371A、6M502、LH128等产量GCA效应值表现优良,LH194、L139、OS602等宜机收性状GCA效应值表现优良。综合产量、倒伏率和收获时含水量的GCA表现,PHN29、PHM10、PHR32等3份自交系表现较好。杂交组合PHWG5×PH6WC的产量在所有组合中最高,且较4个对照品种增产幅度都较高,可进一步试验。     

水稻株高QTL及其与产量性状和抽穗期关系的研究进展

株高是一个与水稻品种丰产潜力密切相关的重要性状。主效半矮秆基因背景下的水稻株高变异,一般表现为受多基因控制的数量性状。最近的研究表明,已定位的株高QTL分布于水稻的所有12条染色体,其中4个QTL已克隆。克隆研究和QTL初定位结果表明,株高QTL往往存在对产量性状和（或）抽穗期的多效作用,可利用于提高水稻产量潜力。     

小麦籽粒淀粉含量的QTL定位及效应分析

为深入了解小麦籽粒淀粉含量的遗传特性和QTL效应,选择淀粉含量差异较大的小麦品种M344和武春3号杂交,创制F2∶3群体,并利用973对SSR引物对小麦籽粒总淀粉、直链淀粉和抗性淀粉含量进行基于混合线性模型的QTL定位及效应分析。构建了包含有163个标记的遗传连锁图谱,分布于18条染色体,连锁图谱总长度为1 622.5cM,标记间平均距离为9.95cM。QTL分析表明,共检测到4个主效QTL和12对上位性QTL,涉及1B、2B、2D、4A、5D、6A和7A等16条染色体。其中,抗性淀粉含量上位性QTL3对,总淀粉含量上位性QTL 4对,直链淀粉含量上位性QTL 5对,总贡献率分别为8.34%、17.50%和8.13%。总淀粉和直链淀粉含量各检测到1个加性QTL,抗性淀粉含量检测到2个加性QTL,贡献率分别为5.34%、8.49%、11.47%、12.53%。研究发现,2B染色体Xwmc453.3~Xcfd44.2标记区间的QTL位点同时影响抗性淀粉和总淀粉含量,2D染色体Xgwm296~Xgwm455.2标记区间的QTL位点同时影响抗性淀粉和直链淀粉含量,7A染色体Xwmc488.1~Xwmc488.2标记区间的QTL位点同时影响直链淀粉和总淀粉含量。     

Genetic studies for breeding of rice cultivars with superior grain appearance and lodging resistance from the rice cultivar ‘Emi-no-kizuna’

ABSTRACT

We conducted a quantitative trait locus (QTL) analysis of grain appearance (GA) and agronomic traits of rice, using 128 recombinant inbred lines derived from ‘Emi-no-kizuna’ and ‘Tomohonami’. We detected two promising QTLs associated with GA: qGA4 on chromosome 4 and qGA8 on chromosome 8. qGA4 contributed highly to the greater percentage of perfect grains of the Emi-no-kizuna genotype. In the same region, we detected other QTLs associated with panicle number and spikelet number per panicle. In near-isogenic lines (NILs) in which Emi-no-kizuna alleles were introgressed in the genomic region of only the semi-dwarf 1 (sd1) locus (NIL_1) and both the sd1 locus and qGA8 (NIL_2), respectively, the percentage of perfect grains was significantly higher and the percentages of milky white, basal white, and white back grains were significantly lower than in Tomohonami; and the percentages of milky white and white back grains of NIL_2 were significantly lower than those of NIL_1. These results suggest that introgression in the sd1 region could improve GA, and that the addition of qGA8 could further improve GA. The culm lengths of the NILs were significantly shorter than that of Tomohonami, indicating improved lodging resistance. Grain weight of NIL_2 was significantly smaller than that of NIL_1, suggesting that the effect of qGA8 could be pleiotropic, or the gene that underlies qGA8 could be linked with genes associated with grain weight.

Abbreviations: ANOVA: analysis of variance; AT20: mean air temperature in the 20 days after heading; BW: basal white grain; CL: culm length; DAH: days after heading; GA: grain appearance; GW: 1000-grain weight; LOD: logarithm of odds; MW: milky white grain; NIL: near-isogenic line; PG: perfect grain; PL: panicle length; PN: panicle number; PTSN: putative total spikelet number; PVE: percentage of phenotypic variation explained; QTL: quantitative trait locus; RIL: recombinant inbred line; SN: spikelet number per panicle; SNP: single nucleotide polymorphism; WB: white back grain     

水稻品种的耐低磷性及其农艺生理性状

【目的】 本研究旨在探明水稻耐低磷性的评价指标和耐低磷品种的农艺生理特征。【方法】以11个江苏省近70年来的代表性粳稻品种作为材料,进行水培种植,设置低磷(标准营养液中磷浓度的1/20)处理,以正常磷浓度(国际水稻研究所标准营养液配方)为对照。【结果】 耐低磷指数(低磷产量×耐低磷系数/所有供试品种低磷处理的平均产量)、干物质指数(低磷干物质量/对照干物质量)与耐低磷系数(低磷产量/对照产量)及低磷处理下的产量呈显著或极显著正相关。将耐低磷指数和干物质指数作为评价水稻品种耐低磷性的指标。根据两指标值的大小将供试品种分成3类：强耐低磷品种,耐低磷指数和干物质指数均≥1;中耐低磷品种,耐低磷指数和干物质指数均>0.6, 耐低磷指数或干物质指数<1;弱耐低磷品种或低磷敏感型品种,耐低磷指数或干物质指数≤0.6。与弱耐低磷品种相比,强耐低磷品种在低磷处理下具有根量大、根系活力强,分蘖早期分蘖数多,总叶面积指数(LAI)和高效LAI大、有效LAI比例高,库容量大,抽穗期茎鞘中糖积累量多,抽穗至成熟期物质生产能力强等特征。与对照相比,低磷处理增加了磷素产谷利用率(稻谷产量/磷吸收量)和磷收获指数(籽粒中磷/成熟期植株中总吸收的磷)。在低磷下的磷素产谷利用率,强耐低磷品种高于弱耐低磷品种。【结论】 耐低磷指数和干物质指数可以作为耐低磷品种的筛选指标;在低磷处理下,根量大、分蘖早期分蘖数多、库容量大、抽穗至成熟期物质生产能力强是耐低磷性强和磷利用效率高水稻品种的重要农艺生理特征。     

水稻杂种后代籽粒直链淀粉含量选择与品质和产量性状的关系

 选用4个稻米直链淀粉含量有显著差异的粳稻品种配制两个杂交组合（系选1号×通769和东农423×藤系180）,研究其杂交后代籽粒直链淀粉含量选择对品质和产量性状的影响。结果表明,籽粒直链淀粉含量选择对杂种后代蒸煮食味品质和产量相关性状有不同程度的影响,其影响程度因杂交组合及性状不同而异;在蒸煮食味品质性状中,淀粉黏滞性谱的崩解值和消减值受直链淀粉含量选择的影响较大,而在产量相关性状中抽穗期、单株有效穗数、结实率、单株粒重等受直链淀粉含量选择的影响相对较大;通过直链淀粉含量的连续定向选择可以从杂种后代中分出直链淀粉含量不同的后代,粳稻杂种后代低直链淀粉含量的定向选择效果优于高直链淀粉含量的选择效果,更容易得到超低亲的变异类型;直链淀粉含量的选择对杂种后代产量性状的影响较复杂,存在有利或不利的影响,低直链淀粉含量的选择将会导致单株粒重的下降。     

四川棉区施氮水平对棉花产量及效益的影响

在四川棉区研究不同氮肥施用水平时棉花产量及经济效益的影响.试验站果表明:在一定水平下.随着氮肥施用量的增加棉花株高、单株果节数和产量相应提高;当纯氮施用达到450kg/hm2时.其产量、经济效益达到最高,而当施用术达到600k/hm2时,其经济效益还低于零氮水平.在一定氮肥施用水平的基础上,配合施用一定数量有机肥料,其经济效益最高.     

水稻种子低氧发芽力的QTL定位和上位性分析

利用35份水稻品种资源,评价了在不同水深、温度等低氧条件下的种子萌发情况,表明水温30℃、水深0.2 m下黑暗萌发5 d为最佳鉴定方法,并以此条件下水稻种子萌发的芽长为鉴定指标,评价了359份水稻品种低氧发芽力地区间、籼粳间的差异。进一步利用81个Kinmaze/DV85 重组自交系群体进行了水稻低氧发芽力数量性状位点分析, 在第1、2、5、7染色体上检测到5 个低氧发芽力QTL,其中第5染色体上存在2个QTL,各QTL的贡献率为10.5%～19.6%。同时进行上位性分析,检测到3对互作位点,分别位于第2、3、5、11染色体上,其中位于第3染色体上标记C563-X182之间的位点与第5染色体上标记R830-X208之间的位点的互作贡献率高达48.78%。     

甜菜重要农艺性状的数量性状基因座(QTL)研究进展

阐述了农作物数量性状基因座(QTL)在遗传育种中的地位和意义,介绍了作物QTL的基本原理和方法及在甜菜上的研究进展。     

黄淮海夏播区联合体国审玉米新品种综合性状分析

对2020年黄淮海夏播区玉米联合体审定的产量前20位品种进行性状分析。结果表明,在选育和种植品种上,应选择比对照增产5.0%以上、抗穗腐病、千粒重在330 g以上、容重在720 g/L以上、穗高系数等于或接近0.382、高淀粉(粗淀粉含量在72%以上)、赖氨酸含量在0.3%以上、中大穗(穗长在17.8 cm以上)、穗行16左右的新品种。