近年来湖北省区试中稻品种耐热性鉴定与利用评价

高温热害严重威胁中稻生产,对其产量、品质和育性等多方面都有较大影响。为给湖北省水稻品种审定与推广应用提供科学依据,同时挖掘出耐热的优异水稻种质资源供育种利用,本研究利用江汉平原地区田间与玻璃温室的高温环境,对湖北省近年参试的中稻新品种进行抽穗开花期耐热性鉴定。结果表明:参试材料总体耐热性较好,在耐热性较强至强的品种中常规品种(系)和两系杂交稻组合占比相当,而三系杂交稻组合占比次之。本试验共鉴定筛选出耐热性强且优于耐热对照丰两优4号的品种20份,其中有粤禾丝苗、润珠香占、S532、楚糯3号和利丰占等5份常规品种(系),既可以作耐热性种质资源进行育种利用,也可优先审定后在热害常发稻区作耐热品种推广应用;荃优133、荃优晶占和荃优锦禾等5份三系杂交水稻品种,C两优300、全两优5号和恩两优454等10份两系杂交水稻品种,可在同等条件优先审定后在热害常发稻区作耐热品种推广应用,其亲本或亲本之一通过进一步鉴定,可能从中筛选出优异耐热性种质资源材料。另外,还鉴定出特优559、华浙优1534和中广优2号等32份品种耐热性较弱至弱,建议在审定时要特别谨慎。

持久抗稻瘟病三系杂交水稻恢复系‘长恢31’的创制与配组利用

稻瘟病是一种最具毁灭性的世界性水稻病害,近年来中国长江中下游地区新育成的品种对稻瘟病的抗性整体表现不高,通过培育抗病恢复系进而育成优质抗病新组合成为育种家主攻方向之一。长江大学农学院通过杂交、回交和自交,经南繁北育多代系谱法综合农艺性状选择,结合多个稻瘟病病区自然诱发胁迫抗性表型鉴定和稻瘟病抗性基因检测,于2014年创制出恢复系‘长恢31’。‘长恢31’经检测含有Pigm、Pi5和Pia 3个稻瘟病抗性位点,在育种应用中表现恢复力强、配合力高、对稻瘟病抗性强而持久、熟期早、综合农艺性状优良,利用该恢复系配组育成优质抗稻瘟病新组合‘长农优231’于2019年通过湖北省农作物品种审定,育成抗稻瘟病新组合‘长农优1531’于2020年完成了湖北省恩施州早中熟中稻区域试验程序,进入品种报审阶段,实现了恢复系选育预期目标。

优质抗稻瘟病杂交水稻新组合长农优231

长农优231是长江大学主要粮食作物产业化湖北省协同创新中心以不育系长农2A与早熟抗稻瘟病恢复系长恢31配组育成的早熟三系杂交中籼新组合。该组合具有米质优、抗稻瘟病、丰产性好、成熟期早、综合农艺性状优良等特点,2019年8月通过湖北省农作物品种审定委员会审定。

多内切酶组合MSAP分析水稻基因组DNA甲基化

为建立高通量MSAP分析平台和比较不同酶切组合对甲基化敏感扩增多态性(MSAP)检测结果的影响。本研究对全自动毛细管电泳检测体系进行优化,在12对带有相同选择性碱基的引物检测下,比较Bst YⅠ/HpaⅡ-MspⅠ和Eco RⅠ/HpaⅡ-MspⅠ(Bst YⅠ/H-M和Eco RⅠ/H-M) 2组内切酶组合对16个水稻基因组DNA甲基化水平和表观遗传多样性的影响。结果表明,55 cm规格毛细管适用于全自动毛细管电泳仪进行MSAP分析。在16个水稻品种中,Eco RⅠ/H-M组合检测到16个水稻品种平均总甲基化率为58.30%高于Bst YI/H-M组合检测结果 (52.32%);Eco RⅠ/H-M组合平均半甲基化率为31.32%高于平均全甲基化率27.95%;而Bst YⅠ/H-M引物检测到16个水稻品种平均半甲基化水平(23.72%)低于全甲基化水平(28.59%);Eco RⅠ/H-M引物组合共检测到638个多态性位点,多态性位点率为93.55%,Nei's基因多样性指数和Shannon信息指数分别为0.55和0.97均大于Bst YⅠ/H-M组合检测结果,分别为92.32%,0.53和0.94;Mantel检测结果显示,Eco RⅠ/H-M组合得到的数据矩阵与Bst YⅠ/H-M组合数据矩阵之间具有显著相关性,但Bst YⅠ/H-M组合下不同预扩引物Bst YⅠ-T与Bst YⅠ-C数据之间没有相关性。本研究结果表明,较传统的单酶切组合MSAP分析(仅仅Eco RⅠ/H-M酶切组合),不同酶切组合以及不同预扩引物均会对DNA甲基化检测带来结果的多样性,尝试不同的限制酶组合或者多引物组合,将不同差异结合起来可以更加全面的揭示水稻丰富的基因组DNA甲基化多样性。