结实期施氮对水稻空育131品质的影响

【目的】研究结实期不同施氮量对寒地水稻品质的影响,为结实期合理施氮提供理论依据。【方法】采用随机区组设计,研究结实期5个施氮水平对空育131品质的影响。【结果】空育131的碾磨品质与结实期施氮量呈单峰曲线,施氮量22.5kg/hm^2有最适值;垩白粒率与垩白度随着施氮量的增加而增加;蛋白质含量呈单峰曲线且与对照差异显著,但直链淀粉和脂肪酸含量与对照差异不显著;结实期施用低氮量时,对稻米品质影响不明显,但在最高肥量90kg/hm^2空育131的食味综合有明显降低趋势。【结论】在寒地条件下,施氮22.5kg/hm^2时,空育131的品质为佳。

利用分子标记辅助选择回交转育培育早粳稻空育131(fgr)导入系

为了改良综合性状优良的早粳稻空育131的香味性状,培育水稻空育131(fgr)导入系,以非香米空育131为受体亲本,香米稻花香2号为香味基因fgr供体亲本,利用功能性SNP-fgr标记鉴定选择香味基因,同时利用34个双亲间具有多态性的SSR标记进行背景选择,经过3次回交转育创制了背景恢复率达100%的候选水稻空育131(fgr)导入系。对候选水稻空育131(fgr)导入系的农艺性状、抗稻瘟病性、耐冷性、抗倒伏性及香味性状进行鉴定,培育出了除香味以外其他性状与空育131相似或相同的早粳稻空育131(fgr)导入系。水稻空育131(fgr)导入系可以在黑龙江省香米水稻生产中示范试种。

三江一号与空育131综合性状调查对比分析

通过对三江一号与空育131的丰产性和抗逆性进行综合比较,结果表明:三江一号丰产性、稳产性略好于或平于空育131,抗稻瘟病性明显优于空育131,品质标准同空育131一样为国标二级优质米,建议适当扩大栽培面积。

水稻品种空育131稻瘟病抗性基因座Pik鉴定及抗性分析

粳稻品种空育131具有熟期早、丰产稳产及耐低温冷害等优点,自引入我国后,已成为北方水稻种植区的重要品种之一,对该地区的粮食生产起着重要作用。利用Pik基因座的Pik、Pi1、Pik-p、Pik-m等功能基因的特异分子标记,对空育131基因型进行检测及分析,并在福建省上杭县稻瘟病重发区进行稻瘟病抗性鉴定。结果表明:空育131品种中含有稻瘟病抗性基因Pik,在福建上杭县稻瘟病重发区田间表现苗瘟0级、叶瘟4级、穗颈瘟3级、综合抗性评价中抗。因此,空育131可作为抗源或育种材料。

空育131水稻分蘖消长与叶龄进程的调查分析

利用6a的时间,对空育131的生育进程、分蘖消长规律、出叶周期以及产量性状进行调查分析,比较详细地描述了该品种在上述方面的一般性规律,进而明确了穗分化的两个关键时期,提出了该品种高产的主攻方向。

空育131提纯复壮技术及栽培要点

用五年时间,通过种子"三圃"提纯方法,对优质水稻品种空育131进行穗行和株行整理,完善该品种提纯复壮及栽培技术,提高品种单产5%-8.5%。

空育131适宜移栽密度确定试验

结合水稻后期产量的形成主要靠光合作用转化的能量来增加干物质积累的生理特性,2005年在当地生态条件下进行不同移栽密度的产量差异对比试验,并从中筛选出空育131的最佳移栽密度为23.3 cm×16.7 cm和26.7 cm×13.3 cm。

微波处理水稻种子对水稻发芽率和产量的影响

在室内测定了不同处理下空育131种子发芽率。通过大区对比试验,测定了1年的增产效果。结果表明:用粒子流能量场处理的空育131种子的发芽率为90.3%,常规空育131种子发芽率为87.7%;粒子流能量场处理的空育131产量为7 533 kg/hm2,常规空育131产量为7 167 kg/hm2。说明应用粒子流能量场处理种子可以达到提高发芽率和增产的目的。

不同剂量微波处理对稻种发芽率和水稻产量的影响

在室内测定了不同剂量微波处理对空育131的种子发芽率及产量的影响。通过1a的小区对比试验,结果表明,微波处理B的空育131种子的发芽率为90.0%,常规空育131种子发芽率为86.3%;微波处理B的空育131产量为7425kg/hm2,常规空育131产量为7026kg/hm2。应用微波处理种子可以达到提高发芽率和增产的目的。试验中还发现,处理B好于其它处理。

粒子流处理水稻种子对水稻发芽率和产量的影响

在室内测定了不同处理下空育131种子发芽率;并通过大区对比试验,测定其增产效果。结果表明:用粒子流能量场处理的空育131种子的发芽率为90.3%,常规空育131种子发芽率为86.3%;粒子流能量场处理的空育131产量为9 760.5 kg.hm-2,常规空育131产量为8925.0 kg.hm-2。说明应用粒子流能量场处理种子可以达到提高发芽率和增产的目的。

转基因抗虫水稻‘HD2’不同生长发育阶段cry2A^(*)基因表达量

本研究旨在探究转cry2A^(*)基因抗虫水稻‘HD2-1’等独立系在田间生长发育过程中cry2A^(*)基因表达量及糙米Bt蛋白含量(BPC)。利用qRT-PCR方法和酶联免疫吸附法(ELISA)检测水稻‘HD2-1’等独立系田间不同生长发育阶段组织器官及糙米的cry2A^(*)基因表达量。结果显示,不同水稻独立系cry2A^(*)基因表达量及糙米BPC明显不同,叶片、茎鞘及幼穗cry2A^(*)基因表达量在不同生长发育阶段间往往呈正相关,cry2A^(*)基因mRNA表达量和对应的BPC呈极显著的正相关,糙米BPC和各生长发育阶段各器官cry2A^(*)基因表达量存在正相关趋势。水稻‘HD2’cry2A^(*)基因表达量不同生长发育阶段间及其和糙米BPC间呈正相关。cry2A^(*)基因转录表达越高,BPC越高。

水稻主栽品种空育131抗稻瘟病位点的扫描及其基因组重构建

空育131粳稻(Oryza sativa ssp.japonica)品种因具有早熟质优、丰产稳产及耐低温冷害等优点成为黑龙江省的第一大主栽品种。为了挽救其近年来由于感染稻瘟病而从生产上退出的局面,通过对主栽品种空育131基因组的重测序和扫描,明确其遗缺多个优良抗稻瘟病Pi基因(Pi2、Pi9、Pi36、Pi5-1、Pb1、Pid3、Pi25、Pikh、Pi1、Pik-m、Pik-p和Pi56t等),并通过回交育种的方法,将MP水稻材料中的Pb1广谱抗瘟基因片段导入空育131染色体组中。该基因组的再构建过程尽可能不改变原品种的其它优良性状,并利用控制目标导入片段长短的策略来缩短Pb1位点附近的连锁累赘。在目前得到的导入系中,目标导入片段长约700 kb,背景回复率为99.38%。表型鉴定结果显示,该导入系可能和亲本MP水稻材料发挥同等的抗瘟能力。

香味基因和稻瘟病抗性基因在空育131中的聚合改良

空育131本身携带Pik和Pia 2个稻瘟病抗性基因,但目前该品种在黑龙江省的生产上表现为对稻瘟病的抗性差、抗谱窄,且稻米品质不具有香味,需要定向改良。运用基因聚合与传统杂交相结合的方法将香味基因Osbadh2(fgr)和稻瘟病抗性基因Pi1、Pi2、Pi9聚合于空育131中,以实现对空育131香味特征和稻瘟病抗性的遗传改良。最终,得到了3种双基因聚合的组合Pi1+fgr、Pi2+fgr和Pi9+fgr,后代植株对稻瘟病均有较强抗性,稻米具有香味品质,为进一步改良空育131品种奠定了基础。