水稻耐淹基因的发掘及研究进展

综述了前人对水稻在芽期、苗期、分蘖期、孕穗期4个生育期耐淹抗逆的研究,探索了水稻的耐淹机理和研究进展,并对水稻不同生长时期在各种耐淹逆境中的鉴定和评价方法进行了概述,以期为发掘水稻耐淹的有利基因、培育耐淹品种提供更好的思路,奠定有利的基础。

江西省冷害发生规律研究及水稻种植制度分析

以江西省81个常规气象观测站1961-2012年的数据为基础,对江西省"倒春寒"及"寒露风"的发生规律进行分析,确定江西省适宜的水稻种植制度。分析结果显示,受全球气候变暖的影响,江西省"倒春寒"灾害气候发生风险总体呈降低趋势;在年平均气温和秋季平均气温升高的背景下,"寒露风"灾害气候发生的风险并没有降低,且有提前出现的趋势。因此,在水稻种植制度上,除了选用耐寒性好的品种外,还应合理扩大"中熟-中熟"的搭配种植模式,同时应尽量避免双季杂交晚稻的直播栽培。

江西省水稻品种抗稻瘟病差异性的研究

为了明确江西水稻品种对稻瘟病的抗性水平,在井冈山采用田间病圃自然诱发的方法鉴定了42个水稻品种对稻瘟病的抗性。鉴定结果表明:水稻品种间抗稻瘟病性差异较为明显,对叶瘟表现高抗、抗病、中抗、中感和感病的品种分别有5、18、10、6、3个,对穗颈瘟表现中抗、中感和感病的品种分别有19、15、8个;抗性综合评价为抗病的品种占54.7%,表现为感病的品种占45.3%。

江西省双季稻“早籼晚粳”种植模式产量、资源利用效率及经济效益研究

通过设置“早籼晚粳”、优质稻全程机械化2种常用栽培模式,对比分析了周年产量构成、温光资源利用、氮肥利用、水分利用及经济效益的差异,探索了“早籼晚粳”模式高产的形成机理及高经济效益的形成原因。结果表明:与晚籼稻相比较,籼粳杂交稻生育期更长,灌浆结实期延长了25 d,可充分利用晚稻后期10月下旬—11月上中旬的温光资源,并且籼粳杂交稻穗大粒多、总颖花量大、库容量大,干物质积累量多,因此能获得更高的产量;与全程机械化模式相比,“早籼晚粳”模式周年产量增幅为17.57%,周年光能利用率增幅为12.68%,周年热能利用率增幅为14.07%,周年氮肥利用率增幅为6.89%,周年水分利用率增幅为11.63%,周年经济效益增加了2770元/hm2。“早籼晚粳”模式可充分利用南方稻区双季稻温光资源,大幅提升产量、水资源、温光资源及经济效益,适合在江西省进行大面积推广。

江西省水稻地方品种资源的收集与鉴定评价

通过“第三次全国农作物种质资源普查与收集行动”项目,对江西省各农业县(市)水稻地方品种资源进行了调查和收集,2017-2019年共收集到水稻地方品种资源321份,对其形态特征、主要农艺性状和品质特性进行了鉴定。从地域分布来看,江西水稻地方品种资源在11个地级市均有分布,主要集中分布于九江、上饶、宜春、抚州、吉安和赣州等6个面积较大且山区丘陵地较多的地级市,这些地区经济欠发达、交通不便,又是少数民族聚集地,农户喜欢以水稻地方品种的稻米为原材料加工美食。江西省水稻地方品种资源存在籼稻与粳稻两个亚种,以籼稻为主,分为早稻、中稻和晚稻,以中、晚稻为主,粘稻和糯稻分别占38.0%和62.0%,种皮颜色种类丰富,有35份红米和紫黑米种质资源。江西水稻地方品种资源遗传变异丰富,多数表现为颖尖秆黄、无芒或短芒,穗型适宜、剑叶及茎秆角度适中、抗倒伏且落粒性适宜;鉴定出15份抽穗期与株高适宜的大穗、多颖花、高结实率、高千粒重的优良品种资源,还筛选鉴定出优异糯稻和有色稻米资源各12份。这些水稻优异地方品种资源具有较大的挖掘潜力,可为水稻新品种选育提供重要的资源支撑。

基于Seoulin研究所生命科学通用引物标记的水稻种质资源快速DNA指纹图谱分析

用两个Seoulin研究所生命科学通用引物标记即SRILS6与SRILS8,通过建立相应的指纹图谱,对菲律宾国家水稻所水稻种质资源库中265个地方品种的遗传亲缘关系进行了分析.DNA指纹图谱结果显示,两个引物在整个群体材料中共扩增出了55条多态带,每个品种平均33.3条,而平均多态带率达60.5%.根据两个引物的DNA指纹谱带数据,进行单个及合并聚类分析,计算出3个极为相似的聚类系统树图:将样品主要聚成两个大类群,类群Ⅰ与Ⅱ.聚类分析的结果表明,两个SRILS标记便能完全鉴别出所有265个品种,而且揭示了一个相对高的群体遗传多样性.3个聚类系统树图的聚类分布以及类群的组成均极为相似,有91%～95%的相似度,这说明SRILS引物扩增的基因组区域可能已经发生了一定程度的变异以至于表现出高度一致的遗传系谱.SRILS分子标记体系可成为水稻种质资源快速指纹图谱及多样性分析的理想工具,因而是水稻资源管理方面的重要助手,如进行资源鉴定、生物多样性分析以及核心种质构建等.

江西省水稻品种对稻瘟病的抗性鉴定与评价

为明确江西水稻品种对稻瘟病的抗性,为抗病品种的选择及推广布局提供参考依据,采用田间病圃自然诱发和室内人工接种对江西省141个水稻品种的抗稻瘟病性进行了鉴定,并对其抗性进行综合评价。结果表明,141个品种的抗感性差异明显,另外,根据品种的苗瘟、叶瘟和穗颈瘟鉴定结果可知,苗叶瘟发病轻而穗颈瘟发病重。抗性综合评价为中抗的品种有29个,占供试品种的20.6%,中感的有58个,占41.1%,感病的有47个,占33.3%,高感的有7个,占5.0%,测试品种中未发现高抗及抗病的品种。另外,早稻品种表现中抗的比例最高,优于晚稻。目前江西省水稻品种对稻瘟病的抗性水平相对较低,在稻瘟病重发生地区,可选择抗性较好的株两优02和株两优09等种植。

江西省早稻品种抽穗扬花期耐热性鉴定评价研究

在自然条件和人工温室模拟极端高温胁迫下对江西省生产上推广种植的37份早稻品种进行抽穗扬花期耐热性鉴定评价。以高温胁迫下结实率和结实率降低率为评价指标,对参试品种的耐热性进行综合评价。方差分析结果表明,杂交水稻组合间在自然条件和高温胁迫下结实率及结实率降低率接近显著水平,说明杂交水稻组合间耐热性存在一定的差异;而常规水稻品种间在自然条件和高温胁迫下结实率及结实率降低率差异不显著,说明常规水稻品种间耐热性的差异较小。2013年高温胁迫下平均最高气温(41.3℃)比2012年高0.9℃的情况下,杂交水稻平均结实率比2012年降低8.9%,而常规水稻平均结实率仅降低1.72%,常规水稻平均结实率的降低幅度明显低于杂交水稻;常规水稻品种的耐热性强于杂交水稻组合。2013年自然条件下最高气温(36.8℃)比2012年高1.3℃,但杂交水稻和常规水稻的平均结实率反而比2012年分别高5.6%和15.0%,这可能是由于2013年自然条件下相对湿度(81.4%)比2012年高(高14.4%)所致,说明气温高于适宜的生育温度时,相对湿度的增加有助于增强水稻品种的耐热性。五丰优623、陵两优611、株两优819、株两优312等4个杂交水稻组合和湘早籼7号、嘉育948、中早35、中早25等4个常规稻品种在高温胁迫下表现为较高的结实率且结实率降低率较低,认为可作为耐高温水稻品种在水稻生产和育种中加以利用。

江西省稻瘟病生理小种致病力测定及1组水稻优质新种质的稻瘟病抗性表现及应用评估

对江西省主要稻瘟病生理小种的致病力进行了综合分析,同时对收集的26份水稻种质进行了稻瘟病抗性鉴定。结果显示:江西省稻瘟病生理小种分为ZA、ZB、ZC、ZD、ZF、ZG共6群25个生理小种类型,稻瘟病菌群体以中等致病力菌株为主;7个水稻抗瘟基因Pi-k(C)、Pi-k、Pi-9(t)、Pi-z^5、Pi-1(1)、Pi-kp(C)和Pi-kp具有较高的抗性频率,均超过60%;26个种质对叶瘟都具有较好的抗性,但是对穗颈瘟都表现为感病,只有5个品种表现为中感;在13个产量较高且稻米外观品质较好的品种中,只有繁1405及繁1409的米质达到国家标准一级。

江西省2009年水稻区试品种的DNA指纹图谱构建及遗传多样性分析

构建DNA指纹图谱对新品种登记注册、种子质量鉴定、品种权益保护、遗传资源评价等具有重要的意义。本研究利用12对水稻SSR引物,构建江西省2009年度区域试验品种的DNA指纹图谱。通过聚类分析发现本研究中的水稻品种种质资源遗传多样性相对狭窄。

江西省双季稻氮肥用量研究

2011-2012年在江西11个县的双季稻田进行了氮肥不同施用量的试验研究。结果显示：随氮肥施用量的增加,单位氮素的水稻增产量呈下降趋势,氮素利用率和氮肥农学利用效率不断降低。利用拟合方程计算出最高产量和最佳经济产量条件下的施氮量,结合氮肥农学利用效率,确定江西早稻、晚稻的平均最佳经济施氮量分别为12.6、15.0 kg/667 m2。

江西省水稻种质资源对纹枯病的抗性评价

利用C30、、E67、GD118、YN7和YN3等5个水稻纹枯病鉴别菌株在苗期对322份江西水稻种质资源对纹枯病抗性进行接种鉴定。结果表明,对5个鉴别菌株均表现高抗或抗病的有兴国寸谷糯、南城麻壳红、湘矮早10号、二禾红、小站红米稻、47601(韩国)和晚油红8个品种,平均病级分别为2.34、1.97、2.46、1.73、2.04、1.89、2.46和2.53,系统观察还发现G珍籼97B、湘恢91269与Rocca 3个品种比对照高感品种Lemont更感病。本文对国内水稻纹枯病鉴别体系中鉴别菌株和鉴别品种的选择进行了讨论。

江西省水稻苗情调查1993～2000年总结

通过 1 993～ 2 0 0 0年对江西水稻苗情的调查 ,明确了全省水稻不同生育阶段的长势、异常天气对水稻生长的影响以及近 8年种植水稻效益的变化情况。对今后加强水稻苗情调查工作提出了建议。

籼粳亚种间育性位点分型及籼粳杂交稻育性位点模式研究

【目的】了解我国籼稻、粳稻材料及籼粳杂交稻组合中亚种间育性位点的分布,建立实现亚种间育性亲和所需遗传位点模式,探索新的籼粳杂交稻组合模式,为亚种间亲和材料改良和籼粳育性亲和分子设计育种打下基础。【方法】通过筛选得到育性位点的籼粳分型标记对我国水稻材料进行育性位点的籼粳分型检测,挑选部分籼稻、粳稻亲本进行杂交并统计分析F1代花粉育性和结实率。【结果】籼稻和粳稻之间在所有育性位点均存在少量相互渗入。由于籼稻育性位点渗入,粳稻可以分为Ⅰ型(所有位点均为粳型)和Ⅱ型(Sc^(i)、Sd^(i)和Se^(i),上标i代表来自籼稻)。S5不亲和时籼粳杂交稻结实率约为50%,亲和时结实率约为80%。Sa、Sb、Sc或Sd单个位点杂合对于花粉育性影响较小,但Se/pf12/RHS12单个位点杂合时显著降低花粉育性。籼粳杂交稻材料检测结果表明其育性位点的基本模式是S5和部分花粉育性位点纯合/亲和。带有S5^(n)的籼稻两系不育系深08S与粳稻Ⅱ型材料的杂交F_(1)代的花粉育性和结实率正常。【结论】S5是控制雌配子育性的核心位点。影响雄配子育性的位点具有累加效应,其中Se可能是不可缺少的重要位点。S5+Se与Sa、Sb、Sc、Sd任意两个纯合位点可能是实现籼粳亚种间育性亲和的基本遗传位点模式。以广亲和两系籼稻不育系为母本,常规粳稻为父本的“籼不粳恢”籼粳杂交模式是一个可行的亚种间组合模式。

2005—2009年江西省审定水稻品种育种和产量水平分析

分析并评价2005—2009年江西省水稻审定品种及其产量状况。结果表明:科研院所、种业公司和大中院校构成了江西省水稻育种的中坚力量;2005—2009年江西省审定品种年度间的产量波动不大,产量水平较平稳;江西地区水稻增产潜力大,但当地的两系杂交稻比较少。

江西农业机械化高质量发展的现状及对策建议

农业机械化高质量跨越式发展是乡村振兴的必然要求。江西作为典型山地丘陵省份,农机化水平取得了快速提高,农机装备产业和农机社会化服务稳步推进,但制约农业机械化高质量发展的因素依然凸显。建议提高农机装备规模效率、提升农机装备创新能力、推进水稻全面全程机械化、加快宜机化基础设施改造、加强农机示范推广力度、优化农机补贴政策和公共服务建设,实现江西农机化高质量发展。

三交水稻的育种研究 Ⅲ.三交中晚稻主要农艺性状的配合力和遗传力分析

用4个纯合不育系菲A、中9A、金23A和珍汕97A,4个杂合不育系菲A协青早B、中9A协青早B、金23A协青早B和珍汕97A协青早B,3个恢复系752、测647和优米2号,按8×3NCⅡ交配设计,对16个性状的配合力进行分析。结果表明,所有性状的一般配合力和特殊配合力均达到了显著或极显著水平。在播始历期、穗长、千粒重、结实率、有效穗数和剑叶宽等性状上,以加性效应占主导作用;而在株高、单株产量、每穗实粒数、每穗总粒数、着粒密度和剑叶角度等性状上,则以非加性效应为主。杂种的大多数农艺性状受恢复系的影响比不育系大得多,所以三交中、晚稻应重视恢复系的选择。各性状的狭义遗传力由大到小的顺序为播始历期、株高、剑叶宽、结实率、穗长、千粒重、剑叶长、有效穗数、粒长、粒形、每穗实粒数、每穗总粒数、粒宽、单株产量、着粒密度、剑叶角度。

籼型杂交水稻主要品质性状与产量性状的关系研究

对江西省2005年主推的22个水稻品种的主要品质指标进行了分析,并研究了主要品质性状与产量性状的关系。结果表明,22个组合中只有4个组合的垩白粒率达到部颁优质米(NY/T593-2002)二级标准,垩白度和胶稠度达到一级标准的组合比例很少;垩白粒率与垩白度呈极显著正相关,直链淀粉含量与垩白粒率和胶稠度分别呈显著正相关和负相关,表明降低垩白粒率与垩白度、提高胶稠度是改良杂交水稻品质的主要目标。结实率与垩白度和出糙率之间分别达到极显著和显著正相关;认为要兼顾杂交水稻的品质改良与产量的提高,可适当增加千粒重,同时必须根据各性状的相关性,在选配亲本时要全面考虑各性状的关系,特别是产量构成因素和主要品质性状间的搭配。

利用SSR标记构建江西稻种资源核心种质库的研究

以3187份江西地方稻种资源为材料,依据籼粳、早中晚、粘糯、糙米色和谷粒形状等5个质量性状进行分组,组内按8个稻作区再分为不同的亚组。利用SSR标记对各亚组和组内种质资源进行遗传多样性和聚类分析,建立了包括296份种质的江西地方稻种资源核心种质库,占资源总数的9.28%。

水稻低温冷害分析研究进展

冷害是水稻减产的主要原因之一,也是全世界普遍关注的问题。从水稻耐冷机理、耐冷资源的评价与利用、耐冷相关基因的定位和克隆以及水稻耐冷基因工程等方面对水稻耐冷性研究进行了阐述,并对今后水稻耐冷研究和育种工作提出了一些建议。