云南高原粳稻区白叶枯病菌致病型鉴定及主栽品种抗性反应初析

从云南高原粳稻区采集分离36份白叶枯病菌株,在包括初步选定的7个高原粳稻白叶枯病菌鉴别品种(毫糯扬、TN1、黄玉、珍珠矮、IR26、南粳33、金南风)在内的29个水稻品种上测定致病型,进一步明确了这7个鉴别品种的有效性。发现菌株与品种之间具有交叉互作反应,菌株与品种之间存在质的特异性互作关系;利用这套鉴别品种可将36个菌株划分为9个致病型,其中Ⅴ型菌为优势菌群,Ⅶ型菌为毒性菌群。云南高原粳稻区的主栽品种多数感病。稻种资源IRBB21(Xa-21)、扎昌龙(Xa-22t,Xa-24t)、IR1545-339(xa-5)对所有参试菌株均表现抗病,在云南高原粳稻育种中具有较好的利用价值。

云南高原粳稻区白叶枯病菌的致病型初步鉴定

利用采自云南高原粳稻区病叶分离的 17份水稻白叶枯病菌株 ,在 30份水稻品种上接种进行致病型初步鉴定。研究表明可以将 17个菌株分为 7个致病型 (Ⅰ～Ⅶ ) ,其中Ⅴ型菌为云南高原粳稻区的优势菌群。初步构建了一套包含 7个品种 (黄玉、毫糯扬、TN1、珍珠矮、IR2 6、南粳 33、金南风 )的高原粳稻白叶枯病菌的鉴别品种 ,明确了 7个致病型在这套鉴别品种上的反应型。早生爱国 3号 (Xa 3)、IR15 45 339(xa 5 )、IRBB2 1(Xa 2 1)、扎昌龙 (Xa 2 2 t,Xa 2 4t)对所接种菌均表现抗病 ,在云南高原粳稻育种中具有较好的利用前景。

水稻耐冷性研究 Ⅰ.稻冷害类型及耐冷性鉴定评价方法概述

本文是水稻耐冷性研究的第一部分 ,介绍水稻冷害的类型及耐冷性鉴定评价方法。水稻的冷害类型可以分为延迟型冷害和障碍型冷害 ;也可以按照低温冷害发生的时期来划分成芽期冷害、苗期冷害、孕穗期冷害、开花期冷害和灌浆期冷害。较系统地介绍了水稻芽期、苗期、孕穗期、开花期耐冷性的多种鉴定评价方法及其评价指标和自然条件下的耐冷性鉴定方法。

水稻耐冷性研究Ⅲ.特定颖花结实率作为耐冷性指标的分子依据

以云南稻种耐冷性资源昆明小白谷及弱耐冷性的日本品种十和田配制的杂交F2 代为材料 ,采用 15 9个RFLP及SSR分子标记构建的连锁图和STATISTIC等分析软件 ,以单株结实率作为耐冷性评价指标。分析结果显示单株结实率与单株特定颖花结实率之间的相关系数 (r)为 0 .836 4 ;与耐冷性 (以单株结实率为指标 )相关的分子标记有 4 3个 ,分布在8条染色体的 11个区域。与单株特定颖花结实率相关分子标记有 34个 ,分布在 7条染色体的 9个区域 ,这 7条染色体属于与耐冷性相关的 8条染色体之中 ;与单株特定结实率相关的这 9个区域均属于与耐冷性相关 11个区域之中。表明用特定颖花结实率可以很好地反映植株受冷害情况 ,单株特定颖花结实率可以作为耐冷性鉴定指标。

中国云南元阳哈尼梯田种植的稻作品种多样性

稻作是我国第一大粮食作物,近年来,选育品种的大面积单一化种植,导致种植的稻作品种遗传基础狭窄,多样性下降,已经受到关注。然而在一些少数民族地区,如元阳哈尼梯田,当地民族的传统文化习俗已经保护了当地的水稻资源,高度的多样性依然存在。采用半问卷式和农村参与式评价方法(PRA),在村寨和农户两个水平,调查分析中国云南省元阳哈尼梯田种植的稻作品种多样性,尤其是当前仍在种植的传统品种的多样性,为稻作传统品种多样性农家就地保护提供典型范例。结果表明,在调查的30个村寨750户中,共种植135个具不同名称的水稻品种(组合),包括100个传统品种,12个杂交稻组合和23个现代育成品种;种植传统品种的面积占总稻作面积的56.2%;平均每个村寨种植9.7个品种,最多的达19个,最少仅4个;每个村寨至少种植2个传统品种和1个现代品种;种植最多的是传统品种"老粳糯",有12个不同村寨种植;大多数传统品种仅有12个不同村寨种植。有11个村寨(占的30个村寨36.7%)的所有农户均种植传统品种。在农户级水平上,有611户(占81.5%)种植传统品种;有391户(占52.1%)同时种植传统品种和现代品种,其种植传统品种与现代品种的面积比例平均为1/2;仅种植传统品种的有220户(占29.3%)。平均每户种植2.2个品种(组合),最多的农户种植5个品种,包括3个传统品种,1个现代常规品种,1个杂交稻组合。传统品种的丰富度,村寨平均为5.9,最高达12,而农户平均为1.541;传统品种的均匀度,村寨平均为0.670,农户平均为0.192;不同村寨种植传统品种的差异度平均值为0.702。其中太阳老寨、新寨村、欧乐、多沙和上马点等5个村寨传统品种的丰富度与均匀度均较高,在稻作传统品种农家保护中扮演着重要角色。在村寨和农户水平,传统品种丰富度与均匀度的相关性均呈极显著正相关(r=0.627,0.925);村寨传统品种丰富度与农户数呈极显著正相关(r=0.473);村寨农户年人均纯收入分别与村寨传统品种丰富度和农户数呈极显著和显著负相关(r=-0.570,-0.370*)。在如此小的耕地面积(142.29hm2)上,当前生产上仍种植着如此丰富的稻作传统品种,实属少见。高度异质的生态环境和民族文化习俗是哈尼梯田传统稻作品种多样性种植的重要因素,建议将元阳哈尼梯田作为稻作传统品种多样性农家就地保护区。

云南地方稻种资源的抗瘟性研究

以 B40、Tetep为感、抗稻瘟病对照 ,在全国 4个病区病圃 (云南保山、湖南烟溪、辽宁丹东、广东从化 )采用自然诱发 ,鉴定了 74份云南地方稻种资源的抗瘟性。结果表明 ,感病对照 B40在苗期病斑孢子层级、严重度、病斑叶面积率、穗颈瘟发病率均表现高感 ;抗病对照 Tetep分别为 1级、4级、5 .5 %和 4.79% ;Moroberekan前 3个指标分别为 3级、3级和 1.2 % ,其穗颈瘟发病率较高 ,达到 12 .0 %。云南地方稻种中 ,毫弄早、毫玉浪、大白谷等 3个品种在这 4个指标上表现抗病 ;在这 4个病圃中 ,它们对稻瘟病的抗性比 Tetep和 Moroberekan更强、更稳定 ;毫马粉、孟先大白谷等 2个品种在前 3个指标上表现抗病 ,但感穗颈瘟。

中国水稻微核心种质不同生育时期耐冷性鉴定及其相关分析

以204份中国水稻微核心种质为试验材料,进行了水稻发芽期、芽期、幼苗期、孕穗期等耐冷性鉴定及其相关性分析。结果表明,水稻各生育时期耐冷性在籼粳亚种间、各种质之间存在明显的差异。粳稻种质的耐冷性明显强于籼稻种质,但籼稻种质中也存在耐冷性较强的种质。高阳淀稻大红芒、肥东塘稻、木樨球、卫国、兴国、山酒谷、中花8号等粳稻种质和包选21号、红米三担白、寸谷糯、红谷等籼稻种质在水稻各生育时期均表现较强的耐冷性,在水稻耐冷性育种及耐冷基因发掘研究中应加以利用。自然低温和冷水胁迫下水稻结实率与低温下发芽率呈显著或极显著正相关,而与死苗率呈显著负相关,即低温下发芽期耐冷性和芽期耐冷性强的水稻种质一般表现为较强的孕穗期耐冷性。认为低温下发芽率和芽期低温处理后的死苗率可以作为孕穗期耐冷性早期鉴定的间接指标。

云南野生稻资源考察及分布现状分析

利用现有资料 ,采用当地人员参与性考察调查方法 ,在 2 0 0 2年 10月和 2 0 0 3年 3月对云南省玉溪市、思茅地区、西双版纳傣族自治州、德宏傣族景颇族自治州、保山地区和临沧地区 16个县 (市 )的 93个野生稻原生境进行了考察核查。发现原先记载的 93个野生稻分布点中只有 30个点还存在野生稻 ,同时又发现了 10个疣粒野生稻新分布点。现存野生稻分布点合计 4 0个 ,其中普通野生稻 1个点、药用野生稻 2个点和疣粒野生稻 37个点。这 4 0个野生稻点分布于 6个地区 (州、市 ) 16个不同的县 (市 ) ,其中 35个点集中分布在思茅地区、临沧地区和德宏傣族景颇族自治州 12个县 (市 )。普通野生稻分布点的面积约 1334m2 ,2个药用野生稻分布点的面积均约为 334m2 ,37个疣粒野生稻分布点的面积变幅较大 ,从少量几丛到 13340 0m2 以上 ;分布面积不少于 13340m2 且密度在中等以上的分布点全省只有 8个 ,这 8个点中有 4个分布在思茅地区的普洱县、墨江哈尼族彝族自治县和思茅市 ,2个点分布在德宏傣族景颇族自治州的龙陵县 ,还有临沧地区的沧源佤族自治县和西双版纳景洪市各有 1个分布点。

水稻耐冷性研究 Ⅱ云南稻种资源耐冷性鉴定

本文是系列论文水稻耐冷性研究的第二部分 ,从云南稻种资源芽期耐冷性鉴定、苗期耐冷性鉴定、孕穗开花期耐冷性鉴定3个方面系统地阐述了研究结果。早红谷、紫糯、攀农 1号、马登红谷、澜沧花糯、攀天阁黑谷、宁蒗托托谷和海排谷等是芽期强耐冷性资源 ,芽期耐冷性存在稻种类型间差异。黑选 5号、马登红谷、鲁甸黑谷、龙树红谷、七河大红谷、凤仪小白谷、小白谷、背子糯和细黄糯等是苗期耐冷性极强资源。黑选 5号、海排谷、勐谢早红谷、石屏冷水谷、丽江新团黑谷、永宁小灰谷、昆明小白谷、半节芒、合系 10号和云冷 3 2等是孕穗开花期耐冷性资源。马登红谷等具有芽期和苗期耐冷性 ,澜沧花糯和攀天阁黑谷等具有芽期和孕穗开花期耐冷性 。

分子标记技术及其在水稻基因定位上的应用

分子标记作为一种新兴的遗传标记手段,因其特有的优势而得到广泛的应用,带动了许多领域的快速发展。本文主要对分子标记的一般特点,基于全基因序列、简单重复序列、已知的特定序列、反转录转座子、单核苷酸的分子标记的类型及各类型代表性技术的基本原理和各自的优缺点进行详尽的综述,并进一步介绍了近年来分子标记在水稻基因定位上的相关应用,如水稻高产、优质、抗逆和抗病等重要农艺性状基因的分离克隆。最后还对分子标记技术在遗传图谱构建、基因定位和分子标记辅助育种等方面的应用前景予以展望,以期该技术能发挥更大的作用。

中国粳稻地方品种孕穗期耐冷性评价及聚类分析

用原产于中国18个省的329份粳稻地方品种为材料,分析了自然低温和冷水胁迫下不同省份粳稻地方品种孕穗期耐冷性及主要农艺性状表型差异和聚类特点。结果表明,在自然低温和冷水胁迫下各省份粳稻地方品种的孕穗期耐冷性状及主要农艺性状有明显的差异。在自然低温和冷水胁迫下,天津、四川和台湾品种的结实率及冷水反应指数均较高,表现较强的孕穗期耐冷性和迟钝的冷水反应。云南品种在自然低温下表现为较强的孕穗期耐冷性(结实率),而在冷水胁迫下播种至抽穗天数和株高的冷水反应指数较高,表现为迟钝的冷水反应。从总体趋势上看,自然低温和冷水胁迫下,除个别省份外,纬度相对较高的北方省份品种的孕穗期耐冷性(结实率)强于纬度相对较低的南方省份品种。此外,在自然低温和冷水胁迫下,各省粳稻地方品种的聚类结果总体上与各省品种的地理位置及其耐冷性有密切的联系,而在冷水胁迫下品种的聚类结果与品种地理位置的关系比自然低温下更为密切。

云南省3个地方稻种的抗稻瘟病性遗传分析

以 95 8 3c和 96 4 1a 2个稻瘟病菌系接种 ,用累积分布曲线法对三磅七十箩、魔王谷和毫乃焕与丽江新团黑谷的杂交F2 、F3 、BC1群体进行了抗病基因的遗传分析。发现毫乃焕对菌系 96 4 1a的抗性由 2对显性基因控制 ,1对基因对另 1对基因有抑制作用 ;魔王谷对稻瘟病菌 96 4 1a的抗性受 1对显性基因控制 ;三磅七十箩对菌系95 8 3C的抗性由 1对隐性基因控制 ,首次发现三磅七十箩对稻瘟病的抗性由

云南三种野生稻原生境植物种群的调查及比较分析

对云南省境内的3种野生稻40个原生境的植物群落进行了考察,共记录植物159种,分属于51科。按乔木层、灌木层、草本层对野生稻原生境植物种类进行分类,乔木层植物共6科1亚科11种,灌木层植物共29科60种,草本层植物共20科88种;普通野生稻原生境的植物种类95%为草本层,疣粒野生稻的植物则有明显的垂直层次结构。普通野生稻原生境植物共计20种,均为特有植物种,分属于5科,主要为禾本科和莎草科;药用野生稻原生境植物共计25种,分属于19个科,特有种15个;疣粒野生稻原生境植物共计125种,分属于45科,特有植物种数达117个。最后就3种野生稻原生境植物种类调查的意义、外来物种对野生稻的原生境威胁等问题进行了讨论。

水稻耐冷性研究 Ⅳ.云南稻种资源孕穗开花期耐冷性遗传初步评价

以强耐冷性云南稻种资源昆明小白谷与日本弱耐冷性品种日本晴及其杂交F2代为供试材料,在控温条件下进行耐冷性鉴定评价,并以结实率为指标,采用Ishige的分析程序,分析结果揭示,昆明小白谷带有3对耐冷性有效因子支配其耐冷性。作为开花期耐冷性评价指标的结实率(X7)与株高、生育天数、花药长、花药宽、花药长×宽、穗粒数均无明显的相关性。

低纬高原和高纬平原粳稻主要耐冷相关性状的遗传分析

利用3个来自云南低纬高原的粳稻品种和3个来自日本、韩国高纬平原地区的粳稻品种,以及应用完全双列杂交获得的30个F1为试验材料,利用加性-显性-母体效应(ADM)遗传模型,在5种不同生长环境下,对单株结实率、特定结实率、穗抽出度和抽穗天数等4个主要耐冷相关性状进行了遗传分析。4个耐冷相关性状中,单株结实率和特定结实率主要受基因型×环境互作效应的影响,不存在母体效应;单株结实率和特定结实率以互作广义遗传率最高,分别为63.5%和56.5%。单株结实率与特定结实率间的表现型、基因型、加性和显性效应的相关均达到极显著水平,相关系数介于0.717～1.000;单株结实率与穗抽出度间的表现型、基因型、加性和显性效应相关也均达到极显著水平,相关系数介于0.161～0.975。穗抽出度的变异系数变幅最大,穗抽出度也是耐冷性鉴定评价中不可忽视的重要性状。穗抽出度和抽穗天数以广义遗传率为最大,分别为59.6%和81.4%。抽穗天数主要受遗传主效应控制,受环境的影响最小。低温胁迫是选择培育耐冷性品种的必要条件,一品稻(Ilpumbyeo)×昆明小白谷是培育强耐冷性粳稻新品种的最优组合。

水稻特定位颖花结实率作为孕穗开花期耐冷性鉴定指标

以十和田与昆明小白谷的重组自交系(RIL)F8和F9群体为研究材料,在4种海拔条件下连续两年进行孕穗期耐冷性鉴定,采用方差分析、相关分析和多元逐步回归分析等方法对单株结实率与单株特定位颖花结实率间的相关性进行了研究.结果表明,单株结实率与特定位颖花结实率呈极显著相关(r=0.9011～0.7364),在低温冷害条件下,单株结实率与特定位颖花结实率间的相关系数高于无冷害条件;单株结实率和特定位颖花结实率与穗抽出度均呈极显著正相关.遗传分析表明,特定位颖花结实率可以替代单株结实率作为孕穗开花期耐冷性鉴定指标,而穗抽出度可作为孕穗开花期耐冷性鉴定的一个辅助指标.

云南滇西北高原粳稻区白叶枯病菌致病型鉴定及分布

用7个高原粳稻白叶枯病菌鉴别品种(毫糯扬、TN1、黄玉、珍珠矮、IR26、南粳33、金南风)对2008年采自云南滇西北高原粳稻区楚雄州、大理州、丽江市的30个白叶枯病样本分离菌株进行致病型鉴定,并分析其分布。结果表明,供试的30个菌株可分为9种致病型,Ⅰ型为优势群,Ⅴ型为毒性群。菌株DL08-19在上述7个鉴别品种上的病情反应模式为RRRRSSS(R为抗,S为感),有别于曾报道过的所有菌株致病型,故推断它为一个新型菌株。

采用SSR标记辅助选育具有Xa22(t)的云南高原粳稻新种质

以高原粳稻新品种滇粳优1号为轮回亲本,携带Xa22(t)基因的云南地方稻种扎昌龙为供体亲本,回交后代BC_3F_1290株和BC_3F_2290个株行为供试材料,采用与Xa22(t)紧密连锁标记RM224及其它11对3132SSR标记进行辅助选择。290株BC_3F_1个体在RM224位点上杂合基因型个体的比率为21.04%;其它11对31SSR标记位点的轮回亲本纯合基因型个体比率平均为93.07%,但不同染色体标记位点上纯合基因型的比率不同。用云南高原粳稻上的白叶枯病优势菌株YH24对亲本、BC_3F_1单株和BC_3F_2株行接种鉴定,BC_3F_1中RM224位点上杂合基因型的61个植株表现为抗至中抗,RM224位点上滇粳优1号纯合基因型单株都表现为感病;由RM224位点杂合基因型BC_3F_1单株衍生的61个BC_3F_2代株行表现为抗、感分离。

水稻耐低磷种质的初步筛选

本文以农业部948项目“全球水稻分子育种计划”采用的151份国内外代表性种质为供体亲本、云南育成的优质高原粳稻品种滇粳优1号为轮回亲本、通过连续回交形成的5500个株行为材料,在田间自然缺磷条件下,以水稻植株分蘖数作为耐低磷评价指标,初步筛选出20个耐低磷基因型种质。

云南3种野生稻中抗白叶枯病基因的鉴定

白叶枯病是水稻生产上最重要的细菌性病害之一,培育抗病新品种是防治白叶枯病最经济有效的途径。然而,栽培稻来源的抗病基因数量有限,并且部分抗病基因的抗病谱窄。因此,从野生稻中发掘抗病基因,将有利于培育抗病谱广且抗病能力强的水稻新品种。本研究通过抗性鉴定和PCR分析,检测云南野生稻中的抗白叶枯病基因。结果表明,云南野生稻对2个代表性白叶枯病菌Y8和PXO99具有不同程度的抗性,疣粒野生稻甚至达到免疫的程度。功能标记检测结果显示,3种野生稻中均不含xa5、xa13和Xa21抗病基因,元江普通野生稻含Xa23和Xa3/Xa26基因或其同源基因,景洪普通野生稻中含Xa1、Xa3/Xa26和Xa27基因或同源基因,药用野生稻含Xa3/Xa26基因或同源基因,而疣粒野生稻含有Xa27抗性基因。本研究结果为进一步发掘和克隆云南野生稻中的抗白叶枯病新基因提供了理论参考。