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。

广谱抗稻瘟病水稻保持系赣香B的抗性遗传解析

【目的】赣香B是江西省农业科学院水稻研究所育成的水稻野败型保持系,在江西、福建、贵州、湖北和浙江等多地都表现较强的稻瘟病广谱抗性。对赣香B的稻瘟病抗性位点的遗传解析,有助于今后稻瘟病抗性育种工作。【方法】通过抗感株系基因组比较、稻瘟病抗性位点标记检测、抗性位点测序和片段代换系表型鉴定,分析赣香B中的稻瘟病抗性基因位点。【结果】赣香B中含稻瘟病抗性基因Pish、Pia和Pita。在稻瘟病高感株系中导入Pish后,抗性得到显著增强;而导入Pita或者Pia后,抗性略微增强或者没有显著效果。【结论】赣香B携带多个稻瘟病抗性基因,其中,Pish是主效抗性基因,表现出广谱稻瘟病抗性。

R752导入系的杂种优势及其构成因素分析

针对R752的优点,构建了R752导入系3000多份材料,从中初步筛选出优势强、恢复度好且生育期适中的57个恢复系进行了测交配组,并对测配组合进行考种、测产,对产量及其构成因素进行了分析。所得结论:57个强恢复系所配组合的产量与有效穗数和结实率相关最密切,有效穗一般而结实率高的组合产量高,其它产量构成因素与产量间的相关不显著。

南方粳稻育种分析

为了保证我国粮食安全,大力发展粳稻生产是必要条件,"籼改粳"的推行,是我国南方稻区的一项重要任务,其目的是扩大我国粳稻的种植面积,从而有效提升我国粳稻的生产总量。当前,制约我国南方粳稻生产状况的原因主要有育种、栽培技术和地方政策等,其中育种是主要因素之一。基于此,本文阐述了目前南方粳稻育种的现状,简析了困局和原因,并提出了发展的方向和取得的成就。

东乡野生稻耐冷性的遗传改良初步研究

以强耐冷优异种质资源———东乡野生稻为骨干亲本 ,采用“双重”低温加压筛选法对粳稻耐冷性进行遗传改良 ,取得了良好效果 ,育成的 491 3— 1粳稻品种 (品系 )其耐冷水平 ,在苗期 (二叶一心 )冰箱 0℃处理48h,完好无损 ;在南昌自然条件下越冬再生 3年 ,通过生产示范 ,产量、品质和抗性都得到了较理想的效果。并且育成了粳型三系不育系和两用系不育系 ,可以在南昌越冬 ,可望实现杂种优势固定大面积应用于生产。

东乡野生稻苗期根系耐冷性生理生化特性

利用沙培法,研究了耐冷性不同的东乡野生稻和水稻品种幼苗在不同低温胁迫下根系活力、CAT活性、POD活性及MDA含量等根系生理活性的变化规律。结果表明:不同耐冷性水稻品种在3叶1心期经过3d的不同低温胁迫后,其根系生理活性发生了显著变化。强耐冷东乡野生稻和东野1号的根系活力、CAT活性和POD活性都随着低温胁迫的加剧而呈现先降后升再降的趋势;冷敏感的2个籼稻品种的根系活力和CAT活性则一直呈下降趋势,POD活性却先升后降;4个水稻品种的MDA含量都随着低温胁迫的加剧而加幅上升,但2个冷敏感品种的增幅更大。另外,常温或轻微低温胁迫下,冷敏感品种的CAT活性和POD活性不一定比强耐冷品种低。因此,认为低温胁迫下根系活力和根系MDA含量的相对大小可作为耐冷性生理鉴定指标。

东乡野生稻后代近等基因系苗期耐冷性初步研究

对34个近等基因系的苗期耐冷性作了研究和评价,鉴定出4个品系具有耐冻性,可作为水稻抗冷育种的优异种质资源,并认为这种抗冷力来自于东乡野生稻。对近等基因系强耐冷性品系的耐冷强度进行了讨论。

水稻抗白背飞虱研究进展

白背飞虱是目前我国及东南亚为害严重的病虫害之一,综述了在水稻抗白背飞虱的生理、分子防御机理、抗白背飞虱基因、QTL定位以及抗性育种等方面的研究,并展望了今后水稻抗白背飞虱研究的方向。

赣香B近等基因导入系构建与目标性状筛选

野生稻在长期的自然选择过程中,形成了丰富的变异类型,对环境有较强的适应性,蕴藏着大量的优良基因。高效发掘野生稻的有利基因是实现水稻育种突破的前提。利用11个不同地方来源的野生稻为供体,以江西省农科院水稻所育成的优良三系保持系赣香B为受体,通过杂交和大量回交,构建了892份具有不同野生稻遗传背景的近等基因导入系。从表型性状观察,各导入系间性状差异显著,主要表现在生育期、株高、分蘖力、穗形、粒形和芒等方面。利用该导入系,在持续干旱和35℃以上的高温条件下,在低氮水平和稻瘟病重发区,在淹水和喷施草苷膦除草剂等胁迫条件下大规模筛选,初步筛选到一批抗旱、耐高温、耐低氮、抗稻瘟病、苗期耐淹和抗除草剂的材料。利用这批优良材料,通过下一步的性状聚合育种,能够进一步改良保持系赣香B的抗逆性、耐低氮能力以及抗病性等,为实现绿色超级稻育种目标奠定了基础。从大规模构建的导入系筛选试验结果来看,能够在野生稻供体的后代中筛选到大部分目标性状,这表明野生稻存在许多有利基因。

水稻三系不育系赣香A的选育

三系不育系赣香A是江西省农科院水稻所利用多个保持系亲本进行杂交和复交,育成了赣香B,再用金23A测交并连续回交转育的一个籼型不育系。经不同气候条件下的花粉镜检和套袋自交结实的调查,其典败99.12%,圆败0.55%,染败0.33%,无正常染色花粉粒,套袋自交结实率为0%,不育株率和不育度均达100%。赣香A开花习性较好,柱头外露率高（66%-78%）、繁殖制种产量高,可达3000-4500 kg/hm2;株高约76 cm,茎秆较粗、大穗大粒、配合力强;播始历期6477d,叶片12-13叶,感温性、早熟性遗传力强;对稻瘟病抗性好且较耐高温和低温,适应性广;后期落色好,不早衰。

水稻产量相关数量性状基因研究进展

高产育种一直是水稻育种工作的主要目标。随着水稻基因组测序的完成,水稻产量相关数量性状遗传研究取得了极大的进展,成功克隆了一批与水稻产量相关的数量性状基因。综述了近年来已克隆的产量相关数量性状基因的研究。

转基因抗虫水稻对二化螟幼虫和田间节肢动物群落的影响

通过室内和网室以及田间调查评价了转Bt基因水稻材料对二化螟幼虫的抗性,分析了转基因抗虫水稻对节肢动物群落结构和功能团优势度的影响。结果表明:转Bt基因水稻对二化螟幼虫致死率在90%以上,显著高于对照品种;转Bt基因水稻田间二化螟幼虫发生和危害情况均低于对照稻田,转Bt基因水稻田间节肢动物群落结构物种数、优势集中度、香农指数和均匀性指数与对照相比,均无显著差异;转Bt基因水稻田间节肢动物5类功能团的优势度与对照稻田均无显著差异。由此可见,转Bt基因水稻对其靶标害虫具有高抗作用,且对田间节肢动物群落结构和功能团的优势度均无明显不利影响。

应用分子标记辅助选育香型优质稻九香粘

九香粘是应用分子标记辅助选择和系谱选育的方法,将香味基因Badh2导入赣晚籼30号中选育而成的优质香稻品种。介绍了九香粘的选育过程、主要农艺性状、品质性状和产量表现,与赣晚籼30号相比,九香粘通过增加穗长和每穗总粒数,达到增产的目的,米质达国标优质3级。2016年4月通过江西省农作物品种审定委员会审定。

“东野/栽培稻”杂交后代耐低氧种质的筛选与评价

将"东野/栽培稻"杂交后代不同品系的种子直接播种在20 cm水深的量筒内,然后分别在15℃和30℃恒温条件下进行处理。结果筛选出在低氧条件下具有萌发整齐度高、受温度变化影响较小和芽鞘伸长能力较强等特点的品系"907676-1",可供在直播水稻品种的遗传改良中应用。

野败型不育系“赣香A”的稻瘟病抗性研究

赣香A是江西省农业科学院水稻研究所育成的一个野败籼型三系不育系,已经在省内外配组应用。为了弄清赣香A对稻瘟病的抗性水平,利用江西和福建省稻瘟病重发区进行自然鉴定,并用江西省26个市、县主要水稻产区采集的生理小种：ZA（24个）、ZB（70个）、ZC（18个）、ZD（3个）、ZE（2个）和ZG（5个）群,计122个稻瘟病单孢菌株和浙江省稻瘟病优势及致病性较强的10个混合菌株进行人工接种鉴定。结果表明,赣香A在江西井冈山稻瘟病重发区叶瘟为0级,高抗叶瘟;在福建省将乐县稻瘟病发病区连续四年鉴定,表现苗瘟0级,高抗叶瘟;在福建上杭茶地稻瘟病区鉴定,苗瘟为0级、叶瘟4级、穗颈瘟3级,发病率显著低于诱发品种,中抗稻瘟病;浙江省人工接种鉴定结果苗瘟为0级,高抗叶瘟。通过用122个稻瘟病单孢菌株分别对赣香A接种鉴定,以广抗品种特特普和感病品种丽江新团黑谷作对照,赣香A对81个菌株表现出抗病反应,占所测菌株的76.23%,对28个菌株表现出感病反应,占所测菌株的22.95%,仅对1个菌株表现出高感;对照广抗品种特特普对99个菌株表现出抗病反应,占所测菌株的81.15%,感病品种丽江新团黑谷仅对1个菌株表现出抗病反应,占所测菌株的0.82%;赣香A对ZA、ZB、ZC、ZE群和ZD7、ZG1生理小种,抗性频率达到62.5%~100%,而特特普对ZA群生理小种表现感病,抗性频率仅为4.17%,说明赣香A表现出广谱抗性。通过比较赣香A与30个单基因抗病品种对122个稻瘟病菌的抗感反应,可知,赣香A的抗病性,比所测30个单基因抗病品种中抗病结果最好的Pi-Zt（抗病率74.59%）要好。。

籼稻抗倒育种研究

随着水稻杂种的广泛应用,其优势愈加凸显,我国在杂交籼稻育种中也取得了很大进展,但是在优质籼稻抗倒育种中还存在一些不足,需要积极进行籼稻扛倒育种的研究工作,解决其中存在的问题。基于此,对籼稻抗倒育种相关内容进行分析,为籼稻抗倒育种工作提供了一定指导。

水稻早衰的原因及应对策略

水稻早衰是比较常见的水稻生理障碍,在多种因素的影响下,我国一些水稻种植区水稻早衰问题日益严重,出现了严重的减产问题,给稻农带来了极大的经济损失。本文就水稻早衰原因进行分析,指出水稻早衰问题的应对策略。

超级稻品种性状研究

超级稻的出现,使得我国水稻产量大大增加,在解决温饱问题的同时,可以进行粮食出口,推动我国经济更好地发展。基于此,本文对超级稻的品种和性状进行探究,希望可以通过改进相应的栽培技术来增高产量。

越冬粳稻品种“东野一号”的选育

'东野一号'是由江西省农业科学院水稻研究所选育成的越冬粳稻新品种,该品种的强耐冷性来自东乡野生稻.1992年利用具有强耐冷性的东乡野生稻与栽培梗稻0298品种(02428/029)杂交,回交一次,收获大量BC1F2代种子,把种子播种在装有泥巴器皿中,在恒温箱30℃发芽至生长2叶1心,放在常温下练苗1～2d,再放入冰箱或生物培养箱内0℃低温处理72小时(可见器皿中的水结冰),移出放置常温下5d,其成活苗移栽到大田,成熟时分单株收获,编号挂牌,将收获株系在海南加代,其相应禾蔸在南昌自然越冬(南昌N28.41',每年冬天出现0℃以下的下雪结冰天气),次年再入选能越冬的稻株.通过这种'双重低温加压'筛选方法的连续选择,于1998年选育成耐冷性强的'4913-1'稳定越冬株系,1999年进行株系比较试验,表现产量水平好,株叶形态好,后期落色好;2000年在本所进行品比试验,该品系比对照增产显著;2001-2003年在省内外进行多点试验示范,2003年12月通过了江西省农作物品种审定(赣审稻2003027).

超级稻两优培九的农艺性状研究

在高产栽培条件下,对超级杂交稻两优培九和杂交稻汕优63的株型特征、农艺性状和光合产物的积累动态进行了比较分析,结果表明:两优培九的单产显著高于汕优63,主要原因是前者单位面积有效穗数和每穗总粒数多、结实率高、功能叶的叶面积和比叶重大、光合产物的积累能力强。