超大穗水稻R1126及其组合生育后期光合特性与产量的关系

以汕优63为对照,对超大穗父本R1126及其4个组合生育后期叶面积变化、光合气体交换参数、叶绿素含量、叶绿素荧光参数、超氧化物歧化酶(SOD)活性、产量等进行了分析。结果表明,R1126产量与对照汕优63相当,其组合产量较汕优63高7.40%~24.23%。R1126及其组合生育后期叶面积下降速率缓慢,高效叶面积率高,光合势强;叶片叶绿素相对含量(SPAD值)、Rubisco总活力和初始活力较高;光合气体参数净光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))和蒸腾速率(T_(r))随生育进程呈下降趋势,但高于汕优63,而胞间C_(2O)浓度(C_(i))呈增加趋势,且低于汕优63;叶绿素荧光参数R、Φ_(PSⅡ)、C_(PQ)随生育进程呈下降趋势,但高于汕优63,而CNPQ值随生育进程呈增加趋势,且低于汕优63。R1126及其4个组合光合源充足,光合效率高,干物质积累量大,光合产物向穗部的运输转化效率高,是其高产形成的主要原因之一。

开花期低温胁迫对水稻剑叶保护酶活性和膜透性的影响

以耐冷水稻品系996和冷敏感水稻品系4628为材料,在抽穗开花期采用人工气候室进行连续7 d低温(06:00—08:00,19℃;08:00—10:00,21℃;10:00—16:00,23℃;16:00—19:00,21℃;19:00—23:00,19℃;23:00—06:00,17℃)和适温(06:00—08:00,24℃;08:00—10:00,26℃;10:00—16:00,30℃;16:00—19:00,26℃;19:00—23:00,24℃;23:00—06:00,22℃)处理,研究低温胁迫对水稻剑叶保护酶活性和膜透性的影响。结果表明:低温胁迫下水稻剑叶中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POX)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(AsA-POX)活性呈先升后降趋势;随低温胁迫时间延长,膜脂过氧化产物硫代巴比妥酸反应产物(TBARS)和过氧化氢(H2O2)、超氧阴离子(O2.-)含量迅速上升,膜透性增加;品系996在低温胁迫下其剑叶中保护酶类活性显著高于品系4628,而O2.-、H2O2和MDA含量和膜透性却显著低于品系4628;低温胁迫下水稻剑叶保护类酶维持较高的活性,降低O2.-、H2O2、TBARS含量和膜透性,是品系996耐低温的生理基础。

低温对开花期水稻颖花保护酶活性和过氧化物积累的影响

以耐冷性不同的水稻品种996和4628为材料,采用人工气候室进行低温(19℃(06:00-08:00;19:00-23:00)/21℃(08:00-10:00;16:00-19:00)/23℃(10:00-16:00)/17℃(23:00-06:00)和适温(24℃(06:00-8:00;19:00-23:00)/26℃(08:00-10:00;16:00-19:00)/30℃(10:00-16:00)/22℃(23:00-06:00))处理,研究了低温胁迫对水稻颖花中保护酶类活性和过氧化物积累的影响。结果表明,低温处理期间水稻颖花中超氧化物歧化酶(SOD),过氧化物酶(POX),过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(AsA-POX)活性呈先升后降趋势;随着低温处理时间延长,膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)和过氧化氢(H2O2)含量迅速上升。低温胁迫后期,耐冷水稻品种996颖花中的H2O2和MDA含量显著低于冷敏感水稻品种4628,这可能与耐冷水稻品种996低温胁迫期间的保护酶类活性显著高于冷敏感水稻品种4628,其活性氧的产生和清除较均衡有关。

马来西亚普通野生稻增产QTL的分子标记辅助选择及其育种效果

位于马来西亚普通野生稻(Oryza rufipogon)第1和第2染色体上的两个主效增产QTL(yld1.1和yld2.1)分别具有18%和17%的增产效果。为探明野生稻增产QTL对杂交水稻产量性状改良的效果,以超级杂交稻亲本9311为受体和轮回亲本,马来西亚普通野生稻为增产QTL供体进行杂交和连续回交,并利用与这两个增产QTL紧密连锁的4个SSR分子标记对回交群体进行分子鉴定和辅助选择。产量比较试验结果显示,育成的携带野生稻增产QTL的9311改良系比受体9311增产,主要表现为有效穗数和每穗总粒数显著增加;携带野生稻增产QTL的稳定株系所配杂交组合也比对照显著增产。研究表明野生稻增产QTL-yld1.1和QTL-yld2.1导入栽培水稻品种的遗传背景后能显著提高产量潜力,可作为超级杂交稻育种重要资源。

野生稻增产QTL导入9311之近等基因系的构建

以超级杂交中稻恢复系9311为受体和轮回亲本,马来西亚普通野生稻(O.rufipogon)为增产QTLyld1.1和yld2.1的供体进行杂交和连续回交,各世代采用分子标记辅助选择,至BC6F1后自交,得到BC6F2群体,通过分子标记检测,获得分别携带野生稻增产QTLyld1.1y、ld2.1及同时携带yld1.1和yld2.1的3套近等基因系。对同时携带yld1.1和yld2.1的近等基因系进行遗传背景分析,发现其与受体9311的遗传组成有93.9%一致。田间试验表明,野生稻增产QTL近等基因系的产量均高于受体,说明将野生稻增产QTL转移至杂交稻恢复系中,能提高其产量水平,且2个QTL的增产效果大于单个QTL的效果。

两系杂交早稻父本996孕穗期和开花期耐冷性评价

以水稻品种4628(耐冷性弱)和丰源B(耐冷性较强)为对照,采用人工气候室低温处理对两系杂交早稻父本996孕穗期和开花期的耐冷性进行了鉴定评价。结果表明,996孕穗期低温处理下的结实率和相对结实率显著高于对照品种4628,结实率下降值和低温敏感指数显著低于对照品种4628;996开花期低温处理下的结实率和相对结实率显著高于对照品种丰源B和4628,结实率下降值和低温敏感指数显著低于对照品种丰源B和4628。说明996孕穗期的耐冷性显著强于对照品种4628,开花期的耐冷性显著强于对照品种4628和丰源B。

野生稻增产QTL导入明恢63之回交近交系的构建

为探明野生稻增产QTL导入栽培稻后的增产效果,以杂交稻恢复系明恢63为受体和轮回亲本,马来西亚普通野生稻(Oryza rufipogon)为增产QTL yld1.1和yld2.1的供体进行杂交和连续回交,各世代采用分子标记辅助选择,至BC6F1后自交,得到BC6F2群体,通过分子标记检测,获得分别携带野生稻增产QTL yld1.1,yld2.1及同时携带yld1.1和yld2.1的3套回交近交系.田间试验表明,野生稻增产QTL回交近交系的产量均高于受体,说明将野生稻增产QTL转移至杂交稻恢复系中,能提高其产量水平,且2个QTL的增产效果大于单个QTL的效果.

野生稻增产QTL导入超级杂交中稻父本9311的增产效果

在通过分子标记辅助选择获得的(9311野/生稻∥9311)BC4F3群体中选择分别携带纯合野生稻增产QTLyld1.1和yld2.1及同时携带yld1.1和yld2.1且农艺性状优良的单株各5株与培矮64S测交配制15个杂交中稻组合,以两优培九为对照,研究野生稻增产QTL的增产效果。结果表明:15个携带野生稻增产QTL组合的理论产量均高于对照,平均增产16.41%;有14个组合的实测产量高于对照,增产组合比例为93.3%,平均增产7.14%。从产量结构看,野生稻增产QTL主要是通过有效穗数的增加和结实率、千粒重的提高实现增产。说明野生稻增产QTL在改良9311的杂种中得到表达,具有显著的增产效果和重要的育种价值。

野生稻种资源的研究与利用动态

从野生稻的种质资源概况、野生稻所具的优良性状、野生稻与栽培稻的亲缘关系、及其在常规育种、杂交育种、生物技术上应用等方面论述野生稻种资源近年来的研究状况,并提出应加强对野生稻中优良基因的分子遗传学研究,促进其在水稻超高产育种、分子育种等方面的应用。

稻米品质性状遗传及性状间相关性的研究综述

稻米品质已成为影响我国稻米市场发展的决定因素。综述了稻米主要品质性状的遗传以及品质性状间相关性的研究进展 ,指出了目前研究中有关的问题 。

糯稻品质研究现状与进展

从胚乳的组分与结构特性及其常规米质性状、淀粉的粘滞特性与酿造特性等方面初步介绍了糯稻的品质 ,并对国内外糯质基因遗传的研究成果和研究现状进行了概述。同时初步介绍了基因型和环境及其互作对糯稻品质的影响 ,即糯稻品质性状的变异主要受到基因型及基因型×环境互作效应的较大影响 ,环境的单独效应较小 ;而且温度对糯稻品质的影响不显著 ,这与粘稻明显不同。

种子科学与工程专业“种子检验与质量控制”课程的教学改革与实践初探

本文分析了湖南农业大学种子科学与工程专业该课程教学中存在的主要问题,从课程内容体系、教学方法、实践教学环节、考核方式、教师素质提高等方面对该课程进行了教学改革与实践,提高了该课程的教学质量和教学效果。

分子标记技术在水稻育种中的应用

分子标记技术的应用日趋广泛,在水稻育种的各个方面具有重要的利用价值。综述了分子标记的种类及其在水稻分子图谱构建、比较基因组研究、基因定位与克隆、辅助选择、种质和杂种优势分析等方面的研究进展。

籼糯稻氨基酸含量与甜酒适酿性的关系

为了弄清籼糯稻氨基酸含量的品种间差异及其与甜酒质量的关系,选用17个不同品质水平的籼糯品种(系)为材料,对其酿造的甜酒进行质量综合评价,并选用6个代表性品种(系)进行16种氨基酸含量的测定及氨基酸含量与甜酒质量指标的相关分析。结果表明:氨基酸含量在籼糯品种间存在较大差异,以谷氨酸的平均含量最高,酪氨酸的最低,酪氨酸的品种间差异最大,异亮氨酸的最小。氨基酸含量对甜酒质量有一定影响,其中主要对乙醇总量产生较大影响,组氨酸含量与甜酒综合质量成显著负相关(r=-0 8391 ),可作为甜酒质量判断和适酿性糯稻品种选育的间接指标。

种子科学与工程专业课程体系和教学的改革与实践

为满足现代种业发展对种子科学与工程专业人才的需求,在分析现有课程体系与教学现状的基础上,对课程体系、专业课程教学内容与方法、实验和实践教学环节及评价体系进行了改革,通过3年的实践取得了较好的效果。

水稻茎秆性状与抗倒性的关系及配合力分析

【目的】研究水稻茎秆形态性状、化学成分含量和茎秆解剖结构与抗倒性的关系,分析抗倒伏相关性状的配合力,为抗倒伏高产水稻品种的选育提供依据。【方法】2014年,以3个水稻新两用核不育系和5个恢复系按不完全双列杂交所配的15个组合为材料,2015年,以4个水稻新两用核不育系和3个恢复系按不完全双列杂交所配的12个组合为材料,以单茎抗推力作为抗倒性的评价指标,研究水稻茎秆形态、化学成分含量、茎秆解剖结构与抗倒伏能力的关系及相关性状的配合力方差和亲本的一般配合力。2014年的相关分析表明,单茎抗推力与秆长、单茎鲜重、弯曲力矩、粗纤维含量、硅含量和小维管束数目呈显著正相关;2015年的相关分析表明,单茎抗推力与秆长、茎粗、单茎鲜重、弯曲力矩、粗纤维含量、钾含量、硅含量、大维管束数目和小维管束数目呈显著正相关。其中秆长、单茎鲜重、弯曲力矩、粗纤维含量、硅含量和小维管束数目与单茎抗推力的相关性在2年的试验中均达显著水平。2014年的逐步回归分析表明,弯曲力矩、硅含量和小维管束数目对单茎抗推力具有正向作用;2015年的逐步回归分析表明,秆长、茎粗、粗纤维含量和小维管束数目对单茎抗推力具有正向作用。2年均入选回归方程的性状有小维管束数目。单茎抗推力的不育系×恢复系特殊配合力方差和不育系的一般配合力方差两年均达到显著水平,且单茎抗推力的不育系一般配合力方差明显大于恢复系的一般配合力方差和杂交组合的特殊配合力方差。水稻不育系075S和023S,水稻恢复系R276、R964、R527和R389的单茎抗推力的一般配合力较高。【结论】秆长、单茎鲜重、弯曲力矩、粗纤维含量、硅含量和小维管束数目是影响水稻抗倒伏能力的主要因素。单茎抗推力的遗传由加性基因和非加性基因共同控制,不育系的基因加性效应对杂交组合的抗倒能力影响较大。不育系075S和023S及恢复系R276、R964、R527和R389的单茎抗推力的一般配合力较高,可用于抗倒伏杂交水稻组合的配制。

水稻两用核不育系C815S的选育与利用

用安献零S作母本,培矮64S作父本杂交,通过自然气候条件和人工低温对育性的增压选择,经过5年10代的定向培育,于2002年育成具有不育起点温度低、理想株型、优质、广亲和、高异率、配合力强的两用核不育系C815S,2004年通过湖南省农作物品种审定委员会审定.已选配出C两优396、C两优87、C两优343、C两优755、C两优1102等一批超级杂交稻新组合通过湖南省审定或在国家和省区试中表现突出.该不育系的育成,是优质超级稻选育的重大突破.

水稻两用核不育系C815S所配组合杂种优势分析

以 C815S 等 6 个不育系与同一父本配组,用 C815S 为母本与不同的恢复系测交,分别用培两优 288,两优培九作对照,观察其 F1的产量、抗性、生育期、米质等性状优势,并对 C815S 所配组合几个主要农艺性状进行了相关分析.结果表明:6 个同父不同母本组合中 C815S/288 产量的对照优势为 15.31%;C815S 为母本所配组合中产量对照优势的最大值为 33.33%,两者均达到了极显著水平,表明 C815S 配合力好;C815S所配组合产量平均的对照优势是 5.63%,表明 C815S 的一般配合力很好;C815S 所配组合单位面积上有效穗数、每穗实粒数、结实率、千粒重与产量呈正相关,且与千粒重达到了显著水平,而每穗总粒数与产量表现出较小的负相关,有效穗与株高呈显著负相关.

两系杂交水稻C两优系列组合的高产根系特征

【目的】揭示两系杂交水稻C两优系列组合的高产根系特征及根系与产量之间的关系。【方法】用两用核不育系C815S配制7个杂交组合,以汕优63为对照,对其根系形态和生理特性及其与产量的关系进行了研究。【结果】C两优系列组合的根系干重、不定根条数、不定根总长、根系总体积、发根力、根系总吸收面积、根系活跃吸收面积和根系a-NA氧化量显著高于对照汕优63。相关分析表明,抽穗期根系干重、不定根条数、不定根总长、根系总吸收面积、根系a-NA氧化量及灌浆期和乳熟期的发根力与单株产量呈极显著或显著正相关。逐步回归表明,抽穗期的不定根数量和根系a-NA氧化量是影响水稻高产的主要因素,可作为水稻高产栽培和水稻品种遗传改良的可靠指标。【结论】C两优系列杂交组合在整个生育期内比汕优63具有发达的根系和较强的根系活力,保证了其营养元素和水分的吸收,从而为高产奠定了基础。尤其是在生育后期仍保持较强的根系活力及地下部与地上部的和谐关系是其高产的重要原因。

水稻开花期高温胁迫下的花粉育性QTL定位

以耐热水稻品系996和热敏感品系4628为亲本构建的重组自交系为材料,采用水稻开花期高温胁迫下的花粉育性为指标,对水稻耐热性进行了QTL分析。采用复合区间作图法检测到2个花粉育性耐热性QTL,暂命名为qPF4和qPF6。qPF4位于第4染色体上的RM5687-RM471区间,LOD值为7.54,对高温胁迫下花粉育性的表型解释率为15.1%,来自耐热亲本996的等位基因使高温下花粉可育率提高7.15%。qPF6位于第6染色体上的RM190?RM225标记区间,LOD值为4.43,对高温胁迫下花粉育性的表型解释率为9.31%,能使高温下花粉可育率提高5.25%,加性效应亦来自耐热亲本996的等位基因。定位到的2个耐热QTL为进一步精细定位以及通过分子标记辅助选择培育耐热水稻新品种奠定了基础。