抗条纹叶枯病基因qSTV11^(KAS)分子标记检测方法的建立以及50种水稻qSTV11^(KAS)基因的分析

建立了有效的抗条纹叶枯病基因qSTV11c检测方法,并利用该检测方法对由江苏省、浙江省和上海市分别选育的35种、3种和12种水稻进行了分析。结果显示:共有20种水稻含有与‘Kasalath'水稻相同的抗性基因qSTV11^(kas)。该研究有助于利用分子标记辅助进行抗条纹叶枯病水稻新品种选育。

分子标记辅助选育香型巨胚水稻

香型稻米因其在蒸煮和食用时都会有特殊的香味受到人们的喜爱.研究中,分别以实验室培育的香型正常胚水稻和非香巨胚水稻"上师大5号"作为亲本进行杂交,结合水稻香味基因分子标记辅助常规育种成功选育出香型巨胚水稻"上师大8号".比较分析"上师大5号"和"上师大8号"两种巨胚水稻主要农艺性状和产量性状.结果显示:虽然"上师大5号"水稻平均每穗实粒数极显著地超过"上师大8号"水稻,但是"上师大8号"有效穗数略多于"上师大5号"水稻,而且千粒重也略高于"上师大5号"水稻,由此两者平均单株重接近,分别为29.10 g和28.92 g,统计分析差异不显著.两种巨胚水稻胚性状分析显示:"上师大8号"巨胚水稻的胚重量以及胚体积都与"上师大5号"巨胚水稻统计分析无显著差异,而且两种巨胚水稻的胚与糙米重量比以及胚与糙米体积比,统计分析都没有显著差异.开展此研究,为今后香型巨胚水稻的市场开发应用奠定了重要基础.

1个新巨胚等位基因的鉴定与表达分析及其性状考察

该研究以‘超2-10’水稻和‘上师大5号’巨胚水稻为材料,分析了2种水稻的胚重、胚与糙米质量比、巨胚性状的遗传,克隆和分析了其巨胚基因（GE）序列,并对巨胚基因进行了表达分析。结果显示：（1）‘上师大5号’的胚重、胚与糙米质量比均极显著大于‘超2-10’,且‘超2-10’的胚重接近或大于一些已报道的巨胚水稻;（2）‘上师大5号’巨胚表型由1对隐性基因控制,并与韩国巨胚稻‘M-2-565-11-3-B（ge）’属于相同的等位基因突变;（3）‘超2-10’、‘上师大5号’和‘M-2-565-11-3-B（ge）’3种水稻各自具有1个新的GE等位基因,它们的突变位点分别位于启动子、启动子及编码链、编码链;（4）‘上师大5号’启动子及编码链都有突变的GE等位基因（gec）,在开花后4~7d的颖果中表达量持续增加,完全不同于只有编码链突变的GE等位基因呈持续下降的表达模式。该研究首次报道了突变在启动子、突变同时发生在启动子及编码链2种新型巨胚等位基因。

“上师大5号”巨胚水稻幼穗再生体系的建立

本研究以"上师大5号"巨胚水稻幼穗为外植体成功建立了再生体系。分析比较了分别以15 d继代1次共继代2次和45 d连续培养2种愈伤组织诱导方法,对"上师大5号"巨胚水稻幼穗愈伤组织的诱导率、分化率和再生率的影响。结果显示,2种诱导方式愈伤组织的诱导率较为接近;15 d继代1次诱导的愈伤组织体积较大,结构较疏松,颜色较淡,优于45 d连续培养诱导的愈伤组织;15 d继代1次诱导的愈伤组织芽分化率和幼苗再生率都高于45 d连续培养诱导的愈伤组织。开展本试验,为今后以"上师大5号"为材料进行遗传转化研究奠定了基础。