水稻萌发耐淹性鉴定评价方法研究及种质资源筛选

低氧胁迫下出苗率下降是限制直播稻安全生产的关键问题之一。建立准确、高效的水稻萌发耐淹性鉴定方法,并筛选强萌发耐淹性的水稻种质对直播稻新品种选育具有重要意义。本研究以20份水稻品种为供试材料,设置不同淹水深度(3 cm、6 cm、9 cm、12 cm、15 cm和18 cm)、不同处理温度(20℃、25℃和30℃)和不同淹水天数(3 d、5 d、7 d、9 d、11 d、13 d和15 d)进行萌发耐淹性鉴定,以胚芽鞘长度为指标进行萌发耐淹性评价,旨在明确水稻萌发耐淹性的评价方法。结果表明,水稻种质在淹水临界深度上存在籼粳间差异,粳稻的淹水临界深度为6 cm,而籼稻的淹水临界深度为9 cm;在温度梯度处理中,30℃时种质间的胚芽鞘长四分位差最大,因此认为30℃是水稻种质萌发耐淹性鉴定的最适温度;调查时期梯度试验表明,淹水11 d时参试种质的胚芽鞘长四分位差最大,因此认为淹水11 d是水稻萌发耐淹性调查的最适时期。本研究建立了一种以纯水隔绝空气,在温度30℃、淹水深度9 cm以上、第11 d调查胚芽鞘长度进行水稻萌发耐淹性鉴定的简便方法,为水稻种质资源的大规模鉴定提供了方法基础。依据上述确立的鉴定方法,对140份来自不同地区的水稻种质进行萌发耐淹性评价,筛选获得6份强萌发耐淹性种质(胚芽鞘长≥55 mm),为水稻萌发耐淹性遗传机制解析和育种利用提供材料基础。

江淮稻区不同穗型粳稻品种主要农艺和品质特性的比较分析

依据着粒密度,对江淮稻区大面积生产应用的和新近育成的36个粳稻品种(系)进行聚类分析。结果表明,供试品种可分成半密穗型(Ⅰ)、偏密穗型(Ⅱ)和密穗型(Ⅲ)3类。随着水稻品种由散穗型向半密穗型、偏密穗型和密穗型的演变,产量性状、品质性状、形态性状和部分生理、生化性状发生了明显的变化,产量、每穗总粒数和实粒数显著增加,而穗数/m2、千粒重和结实率呈下降趋势;株高增加,上部3张叶片变长、变宽,生物日产量增高;穗部一、二次枝梗数增多,着粒密度变大;抽穗期和成熟期叶片、茎秆的含氮量和叶片叶绿素含量增高;糙米率和整精米率下降、垩白粒率降低、胶稠度变硬、蛋白质含量呈上升的趋势。

几个新选杂交水稻不育系和恢复系的主要农艺性状的配合力分析

了解杂交水稻亲本配合力和遗传率,为杂交水稻的亲本选育及强优组合的筛选提供理论依据。以4个不育系和7个恢复系为亲本,采用4×7不完全双列杂交(NCII)模式对9个主要农艺性状进行了配合力分析。结果表明,9个性状的一般配合力和特殊配合力均达到极显著水平;除有效穗、株高和单株产量等性状主要受组合特殊配合力的影响外,其余性状主要受亲本一般配合力的制约;父本一般配合力的作用明显大于母本一般配合力的作用;不育系广仔占S、连籼1A和恢复系RH-1、RH-2和RH-6等亲本多数性状的一般配合力效应和特殊配合力效应较高,具有较好的应用前景。

中粳水稻品种资源的遗传多样性Ⅱ.黄淮稻区近期育成品种的SSR多样性比较

采用42个SSR标记，分析了136份中国黄淮稻区近期育成的中粳水稻品种（系）的遗传差异，发现有33个标记具有多态性，多态性位点共检测到106个等位基因，每个位点2．0—7．0个，平均3．2个。供试品种的基因多样性指数（He）平均值为0．249，变幅为0．171—0．426，遗传多样性较低。供试品种（系）籼粳分化程度（TD）值的分布范围为0．629—0．945，籼粳分化比较彻底，粳稻基因成份高。UPGMA聚类结果表明，利用SSR分子标记可将供试136个粳稻品种（系）与对照籼稻品种分开，粳稻群在遗传距离为0．43处分为2个类群，并可进一步分为多个亚群，聚类结果一定程度上反映了品种（系）间的亲缘关系。

水稻株高和每穗颖花数的6个世代联合遗传分析

为探明杂交水稻株高和每穗颖花数的遗传规律,以2个大穗高秆籼稻恢复系WHR2和DSBao、1个矮秆籼稻恢复系矮93为试验材料,配制2个杂交组合WHR2×矮93、DSBao×矮93,由此产生的P_1、P_2、F_1、B_1、B_2和F_2 6个世代群体,运用主基因+多基因混合遗传模型,对株高和每穗颖花数2个性状进行了遗传分析。结果表明,株高和每穗颖花数性状的遗传模型均符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因模型。根据遗传模型,对模型中成分分布进行拟合,真实地再现性状的次数分布规律。同时发现,2个性状的遗传均以加性效应为主。植株高对植株矮呈部分显性,在杂种优势利用中可以提高杂种的生物产量,增强杂种抗倒性。每穗颖花数的少对多呈部分显性,不利于大穗的形成,影响产量优势的发挥。因此,为了合理利用矮93亲本的株高较矮特性,选用遗传距离较远、丰产性高的恢复系或不育系杂交,打破每穗颖花数不利基因的连锁,选育高产杂交水稻新组合。

抗稻瘟病基因Pi-ta、Pi-b、Pi54和Pikm在黄淮稻区水稻品种资源中的抗性分布

为了探明黄淮稻区4个抗稻瘟病基因Pi-ta、Pi-b、Pi54和Pikm在品种资源中的分布及其不同基因型组合的抗病效性。本研究利用上述4个抗病基因的功能标记,对88个黄淮稻区育成品种进行抗稻瘟病基因型检测,结果表明:检出最多的抗稻瘟病基因组合是Pib+Pi54,占总检测材料的60.2%。经过2016-2017年连续两年的人工接种鉴定和田间自然鉴定,稻瘟病感病材料比例分别达到87.5%、77.3%,感病材料的比例增高说明抗性基因的抗性作用在逐渐降低。在检测品种中,抗性较好的4个基因型或基因型组合分别是Pi-ta、Pi-ta+Pi-b、Pi-ta+Pi-b+Pi54和Pi-ta+Pi-b+Pi54+Pikm,但检出率很低。本研究结果说明,黄淮稻区品种中,携带Pi-ta、Pi-ta+Pi-b、Pi-ta+Pi-b+Pi54和Pi-ta+Pi-b+Pi54+Pikm基因型的抗病性较好,应得到加强利用。本研究结果对育成品种抗稻瘟病基因或基因组合跟踪检测和抗病性评价是抗稻瘟病育种的有效途径。

水稻株高、穗长和每穗颖花数的遗传研究

以两系不育系9311S和恢复系WHR2杂交产生的P_1、P_2、F_1、B_1、B_2、F_2六个世代为研究材料,利用主基因+多基因混合遗传模型分析了株高、穗长和每穗颖花数三个性状的遗传效应。结果表明:穗长和每穗颖花数的遗传均符合1对加性主基因+加性-显性多基因模型,株高表现为1对加性主基因+加性-显性多基因模型或1对加性-显性主基因+加性-显性多基因模型,且均以加性效应为主。讨论了9311S的应用前景。

中粳水稻品种资源的遗传多样性Ⅰ．主要农艺性状的演变特点

依据育成或应用时间,将中国黄淮稻区地方品种和50年来育成的中粳稻品种分成4个时期品种,分析了不同育成时期品种的农艺性状演变趋势。结果表明,随着育成时间的推进,水稻品种产量水平显著提高,株高、单株成穗数和单位面积穗数变化不显著,千粒重稍有增加,每穗粒数、结实率、着粒密度、一次枝梗和二次枝梗数显著增加;植株株型发生改变,直立穗型粳稻品种数量明显增加,弯曲穗型粳稻品种数量减少,穗长变短,上部3张叶片变短、变宽,穗颈节缩短,抗倒性提高。通径分析表明,4个时期品种对产量有显著影响的主要性状是单株穗数、每穗实粒数和千粒重,对这3个性状的改进是产量提高的直接原因。

偏相关与通径分析的EXCEL VBA程序设计

EXCEL是国际最流行的电子表格软件,VBA是扩展其功能的最佳工具。用VBA编程语言编制了相关分析、偏相关分析、通径分析与决策系数求算的应用程序,操作简单,结果清晰并且数据录入、结果引用与再加工非常容易。

水稻品种早世代稳定特性初步研究

利用早世代稳定品种粳稻84-15与不同类型常规水稻品种进行系列杂交,F2、F3发现了不同比率的植物学特征和生物学特性完全一致的株群。用粳稻84-15的后代材料(含早稳基因)与不同遗传背景的水稻材料杂交,F2、F3同样出现稳定株群。说明粳稻84-15等品种的早世代稳定特性能够遗传,但与不同背景的亲本杂交,稳定株群出现的世代与频率不同。

脆秆粳稻新品系主要特征特性的比较分析

通过复交、回交方式,将脆秆基因导入到常规水稻品种中,在后代分离群体中选育出具有优良农艺性状、适合生产上种植的2个脆秆新品系CG16-3和CG16-9。新品系产量性状较好,品质优良,抗病性好,尤其是后期不易倒伏,收获时秸秆易粉碎,利于秸秆还田。

中粳稻连粳4号特征特性及高产栽培技术

连粳4号(原连20-417)是江苏省连云港市农科院以连96-1(镇稻88×中粳3114的F4代稳定品系)做母本,武育粳3号为父本进行杂交,于2003年育成的中熟中粳水稻新品系。经连云港市多点试验、江苏省中粳中熟水稻预试、区试及生产试验结果表明,该品种具有高抗水稻条纹叶枯病、米质优、适口性好、高产稳产、熟期适中、综合性状优等特点,2007年1月通过江苏省品种审定委员会审定。

多效唑对不同类型水稻秧苗素质及其产量的影响

不同类型水稻品种秧田期施用多效唑试验结果表明:秧田期施用多效唑,能使秧苗苗高降低、分蘖增加、总根减少、白根增加、茎基宽变宽,秧苗素质提高;能实现壮秧高产。增产原因是增穗增粒。平均有效穗增加14.6%～21.23%、穗粒数增加3.96%～5.55%,增产21.23%～28.87%。

高黄酮水稻品种资源的鉴定与筛选

黄酮是中药中重要功能成分,具有较强抗氧化作用,能清除体内自由基,有提高免疫力,降血糖、血脂和血压,消炎的作用。对水稻中的黄酮研究较少,对高黄酮水稻资源的筛选更少有涉及。水稻黄酮主要为花青素与原花青素,花青素多存在于黑米中,原花青素多存在于红米中。通过测定985份资源的黄酮含量,并应用系统聚类中的WARD法,将黄酮含量分为高黄酮、较高黄酮、中等黄酮及低黄酮四类,其中高黄酮品种有4个。黄酮含量高能显著降低稻米蛋白质含量,增加稻米垩白度,但对其他指标影响较小。将优异资源与高黄酮水稻育种结合,全面提高一般色米的黄酮含量,可为糖尿病患者与"三高"(高血糖、高血脂、高血压)患者、肝功能不良者及免疫力较低者提供理想膳食素材。

水稻新品种连粳9号特征特性及高产栽培技术

连粳9号是江苏省连云港农科院以连嘉粳1号为母本,以"日本晴×早丰9号"F1为父本杂交,经连续8代系统选择,于2006年育成的常规中熟中粳稻品种。该品种具有产量高、品质优、抗性好、适应性广等特点,特别对水稻条纹叶枯病、黑条矮缩病抗性较好。通过采取适期播种、稀播壮秧、合理确定基本苗、提高群体质量、科学管理肥水等措施,获得高产;适宜手插秧、机插秧、直播等多种方式栽培。

水稻短光温敏核不育系的选育及其遗传研究

短光温敏核不育系的发现拓宽了两系核不育系种质资源,可促进杂交水稻的发展。本研究介绍了短光温敏核不育系的选育、遗传及其QTL定位,并阐述了其育种利用价值。

中粳水稻新品种连粳4号的选育及栽培要点

连粳4号（连20-417）是连云港市农业科学院经杂交选育而成的中粳稻新品种。该品种具有高抗水稻条纹叶枯病、米质优、适口性好、高产稳产、熟期适中、综合性状优等特点。适宜在苏北、鲁南、皖北以及河南新乡地区推广种植。

水稻耐盐性的生理特性及种质资源的筛选

种质资源是育种的基础。本研究阐述了水稻耐盐性的生理生化特点,及耐盐水稻种质资源的筛选,为耐盐水稻品种的选育提供理论基础。

连粳7号高产栽培技术规程

为加快连粳7号的推广,提高单产,根据多年的试验示范经验制定了连粳7号高产栽培技术规程(DB32/T 2003-2012),规程规定了中粳水稻连粳7号的一般要求、品种特征与特性、产量及产量构成、群体质量指标、农艺措施、病虫草害防治和收获标准。

作物常规种子原种生产技术体系改良研究

对当前作物常规种子生产上应用的多种方法进行比较,针对生产应用实际及技术规范性研究了一种综合多种种子生产技术的良繁体系,快速提供良繁用种,并逐步提高原种质量水平。同时,用株系循环法的高效与简易性降低种子提纯成本。