高原粳稻抗倒性与农艺性状及亲本抗倒性的关系

调查了26份高原粳稻品种(系)的田间抗倒性,测定了材料的株高、穗重、穗长、节间长度、节间壁厚、节间直径与节直径7类共20个性状,同时分析了品种抗倒性与系谱之间的关系。结果表明,穗长、穗重与节间直径3类性状与抗倒性相关不显著,株高、穗下节间长度、穗下节间壁厚、穗下节直径这4类性状与品种抗倒性显著或极显著相关;品种系谱分析表明,品种(系)的抗倒性与其亲本关系密切。品种抗倒性与其亲本关系密切,选择抗倒伏品种作亲本,可以提高育成品种的抗倒性。

采用SSR标记辅助选育具有Xa22(t)的云南高原粳稻新种质

以高原粳稻新品种滇粳优1号为轮回亲本,携带Xa22(t)基因的云南地方稻种扎昌龙为供体亲本,回交后代BC_3F_1290株和BC_3F_2290个株行为供试材料,采用与Xa22(t)紧密连锁标记RM224及其它11对3132SSR标记进行辅助选择。290株BC_3F_1个体在RM224位点上杂合基因型个体的比率为21.04%;其它11对31SSR标记位点的轮回亲本纯合基因型个体比率平均为93.07%,但不同染色体标记位点上纯合基因型的比率不同。用云南高原粳稻上的白叶枯病优势菌株YH24对亲本、BC_3F_1单株和BC_3F_2株行接种鉴定,BC_3F_1中RM224位点上杂合基因型的61个植株表现为抗至中抗,RM224位点上滇粳优1号纯合基因型单株都表现为感病;由RM224位点杂合基因型BC_3F_1单株衍生的61个BC_3F_2代株行表现为抗、感分离。

高原粳稻骨干亲本及其衍生品种的主要农艺性状比较分析

对2个高原粳稻骨干亲本滇榆1号和轰早生及其衍生品种的农艺性状进行主成分及聚类分析。结果表明：（1）2个亲本的穗长、剑叶角度、宽度和结实率差异不显著,其余性状差异显著。（2）2个亲本衍生品种的剑叶角度、单株穗数、穗实粒数、结实率和千粒重存在较大差异,其余性状差异较小。（3）滇榆1号和轰早生衍生品种的前5个主因子累积贡献率分别为85.5%和85.3%,第1主成分因子分别是株型和粒数,其贡献率分别为39.9%和41.1%。（4）74个品种聚为6类,其中85%的品种分布在第Ⅰ类和第Ⅲ类,这些品种的主要特征是株高90-100 cm,剑叶长25-34 cm、宽1.5-1.7 cm,穗长20 cm左右,每穗91-138粒,每株7穗,结实率和千粒重分别为85%和27 g。

高原粳稻群体遗传结构及其农艺性状与SSR标记的关联分析

【目的】分析高原粳稻主栽品种的遗传状况,寻找与农艺性状相关联的分子标记,为水稻新品种选育提供参考。【方法】在2种海拔条件下调查81份高原粳稻主栽品种的农艺性状,并利用48个SSR标记对供试品种进行多态性扫描和群体遗传结构分析,在此基础上采用Tassel 2.1 MLM(MixedLinear Model)方法进行SSR标记与农艺性状的关联分析。【结果】37个SSR标记在供试品种间具有多态性,共检测出139个等位变异,变异范围为2~10个,平均3.76个。群体遗传结构分析将供试品种分为2个亚群,关联分析表明,在P<0.05水平,2种环境下均检测出RM1195和RM209分别与株高和千粒重相关联,RM267、RM332、RM490、RM583和RM590与结实率相关联,各标记对表型变异的解释率在0.074~0.352。而在P<0.001水平,只有RM332与结实率相关联,该分子标记位于11号染色体上。【结论】检测出的7个标记可以为高原粳稻杂交配组及分子标记辅助育种提供理论依据。

近10年云南省育成的粳稻品种性状分析

云南省近10年(2011—2020年)已育成粳稻品种98个,根据区域试验组别和品种类型可分为中海拔常规粳稻、高海拔常规粳稻、三系杂交粳稻、两系杂交粳稻4种类型,比较分析了这4种类型高原粳稻品种的产量、抗性和米质。结果表明,育成的品种以常规粳稻为主,占比73.47%;育种主体以科研院所为主,占比90.82%;杂交粳稻产量较常规粳稻高6.16%,中海拔常规粳稻产量较高海拔常规粳稻高6.42%,每穗实粒数增加是近年高原粳稻增产的主要因素;对稻瘟病抗性总体不足,而对白叶枯病具有较强抗性;稻米品质总体不佳,中海拔常规粳稻米质优于高海拔常规粳稻,限制云南高原粳稻米质的关键因素是整精米率、垩白粒率、精米率和垩白度。适当增大个体,构建更高层次的个体群体协调平衡是高原粳稻育种的重点方向。

增密减氮对高原粳稻产量及其氮肥利用效率的影响

水稻生产正向减量增效方向转型。以陆育4号为材料,研究了增密减氮对高原粳稻产量及其氮肥利用效率影响。结果表明,在一定范围内,减少氮肥用量、增加移栽密度可以获得增产,并显著提高氮肥农学利用率、偏生产力、吸收利用率;减少10%氮肥用量、增加20%移栽密度的处理比对照增产6.37%,氮肥吸收利用率显著提高5.84%;减少20%氮肥用量、增加30%移栽密度的处理比对照增产4.07%,氮肥吸收利用率显著提高8.63%。

凉山州高原粳稻开花习性研究

凉山州高原粳稻在自然环境中抽穗后3～4d开始开花，5～8d进入开花盛期，10～12d相继结束；1日内的开花时间主要集中在12：00～16：00；每朵颍花开花历时60～110min不等；闭花授粉粒和停止发育粒教因品种而异；水稻开花与颖壳内湿度、田间温度和生态区关系密切。

高原粳稻主要性状的灰色关联度分析

为探索高原粳稻的主要农艺性状对产量的影响程度,应用灰色关联度分析方法,对云南省2003和2004年中北部高原粳稻区多点区域试验参试品种的主要经济性状与产量的关联度进行了分析。结果表明:中北部粳稻的主要性状与产量的关联序依次为穗实粒数、有效穗数、千粒重、全生育期、结实率、穗总粒数,为云南中北部高原粳稻品种选育决策和优质栽培提供重要的理论依据。表3,参10。

高原粳稻经济性状与品质性状间的相关性研究

对74个云南高原粳稻亲本的经济性状和品质性状的测定结果进行了相关性分析,结果表明:①株穗数与整精米率和胶稠度呈极显著正相关,与直链淀粉含量和糊化温度呈显著负相关。②千粒重与外观品质呈极显著负相关,与糙米率、直链淀粉含量呈极显著和显著正相关。③穗实粒数与品质性状间的相关性不显著。并讨论了在云南高原粳稻区选育及栽培高产优质粳稻品种的途径。

云南高原粳稻品质性状因子及品种聚类分析

以云南省高原粳稻区生产上应用的41个粳稻品种(系)为供试材料,对其12个品质性状进行因子分析及品种聚类。结果表明,稻米品质性状间相互关系较为复杂。在选取的6个影响稻米品质的主因子中,垩白因子、粒形因子和碾米品质因子对稻米品质的累积贡献率为72.51%;将供试材料进行系统聚类分析,其结果聚为6大类,显示出大部分品种(系)的遗传距离较近,遗传基础狭窄。因此,在粳稻品质育种时,应注重外观品质(垩白和粒形性状)和碾米品质选择,同时要拓宽亲本遗传背景,加强亲本创新研究,以提高品质育种效率。

云南滇西北高原粳稻区白叶枯病菌致病型鉴定及分布

用7个高原粳稻白叶枯病菌鉴别品种(毫糯扬、TN1、黄玉、珍珠矮、IR26、南粳33、金南风)对2008年采自云南滇西北高原粳稻区楚雄州、大理州、丽江市的30个白叶枯病样本分离菌株进行致病型鉴定,并分析其分布。结果表明,供试的30个菌株可分为9种致病型,Ⅰ型为优势群,Ⅴ型为毒性群。菌株DL08-19在上述7个鉴别品种上的病情反应模式为RRRRSSS(R为抗,S为感),有别于曾报道过的所有菌株致病型,故推断它为一个新型菌株。

云南高原常规粳稻主栽品种农艺性状分析

采用表型主成分及聚类分析法,对近15年来29个云南高原常规粳稻主栽品种的8个农艺性状进行了分析。结果表明,8个农艺性状变异程度和范围相当大,某些品种有一定的优势可利用,温暖粳稻区与温凉粳稻区品种相比,前者表现为植株较矮,分蘖力较强,穗子较小,结实率较高,千粒重较大。选出的影响云南粳稻主栽品种的4个主因子累积贡献率达89.2%,其中第一主成分即穗总粒数是最重要的成分,其贡献率达35.3%。29个云南粳稻主栽品种聚为4类,其中第一类包括19个品种,表明大多数品种遗传距离近,遗传基础狭窄。在今后的云南粳稻育种中,应适当降低植株高度,提高分蘖力,增加穗粒数、结实率和千粒重,同时拓宽遗传基础。

高原粳稻收获指数研究及超高产育种设想

选取8个有代表性的高原粳稻品种为材料,进行随机区组试验设计,比较了不同品种收获指数、产量和其他主要性状的差异,分析了收获指数与产量及其他经济性状的相关性。结果表明,参试品种的收获指数在0.499~0.545之间,品种间的差异达极显著水平;收获指数与产量、千粒重、结实率、有效穗数、最高茎蘖数、穗长呈正相关关系,但未达显著水平;与株高呈显著负相关,与每穗总粒数、每穗实粒数、着粒密度呈负相关关系,但相关性不显著。以此为据,开展了高原水稻超高产育种的探讨。

灰色关联度分析在高原粳稻新品种评价上的应用

通过运用灰色关联度对四川省2008年凉山州水稻新品种中粳组区域试验5个试点的试验结果进行分析,结果表明,西粳1号的综合性状表现最好,其次是西粳2号,天香1号和西粳3号综合性状表现较好,2006-427综合性状最差。对灰色关联度分析和方差分析的结果进行比较,表明方差分析不能反应出与产量性状和生产需求相关的其他性状的信息,易造成对品种评价的片面性,而灰色系统理论对参试品种的综合性状进行分析,能克服只靠产量排序带来的弊端,弥补方差分析的不足。

云南高原粳稻品质特性分析

采用表型主成分及聚类分析法,对76个云南高原粳稻的11个品质性状进行分析。结果表明:(1)直链淀粉含量的平均值达食用稻品种品质1级标准,糙米率、透明度、碱消值和胶稠度达2级标准,精米率达3级标准,其余品质性状的平均值均在3级以下。品种间变异最小的品质性状是糙米率和碱消值,变异最大的是垩白度,其次是垩白粒率。(2)稻米品质性状间存在复杂的相关关系。(3)在选出的6个影响云南稻米品质的主因子中,精米率、垩白粒率和垩白度因子对稻米品质的累积贡献率为49.6%。(4)76个云南粳稻聚为4类,其中第1类包括52个品种,表明遗传距离近,遗传基础狭窄。在今后的云南粳稻品质育种中,应降低垩白粒率和垩白度,提高精米率和整精米率,同时拓宽遗传基础。

云南高原粳稻抗白叶枯病新品系云资抗21号的选育

以高产优质的云南高原粳稻品种滇系4号为轮回亲本,以IRBB21为白叶枯病抗性基因Xa21的供体亲本,通过杂交和3次回交以及5次自交形成BC3F5代材料,并结合后代材料的白叶枯病抗性鉴定及农艺性状的评价选择,选育出高原粳稻新品系云资抗21号,对云资抗21号的21个单株采用与Xa21连锁标记RM21和RM229、以及22个独立分离的SSR标记进行检测,结果表明这21个单株在RM21位点上均为IRBB21的纯合基因型,在RM229位点上有1个单株显示为轮回亲本的纯合基因型,其余的20个单株均为IRBB21的纯合基因型,而在其余22个SSR标记位点上均显示为轮回亲本的纯合基因型。该新品系白叶枯病抗性与IRBB21相近,农艺性状与轮回亲本相似,具有很好的应用前景。

高原粳稻品种在云南籼稻种植区的生态适应性分析

为研究高原粳稻品种在云南籼稻种植区的生态适应性,以杂交籼稻宜香725为对照品种,选用6个优质高产抗病耐寒的高原粳稻品种为试验材料,比较各品种生育期、农艺性状、经济性状、产量、抗病性等特征特性。结果表明,高原粳稻在该地籼稻区均能正常安全成熟,生育期与对照品种相当或略短于对照,产量与生育期呈显著正相关。各粳稻品种的生育期为155~161d,产量为6939.0~10374.0kg/hm^2,其中云粳39号的生育进程与对照品种同步,生育期161d,产量最高,极显著高于对照,且综合性状好,抗逆性较强,可见云粳39号较适宜于该地籼稻区示范推广种植。楚粳28号和云粳26号的产量分别为9738.0和9676.5kg/hm^2,略低于对照籼稻品种,在当地生产上有一定的应用价值。

云南高原粳稻品种物质生产及产量形成特性的研究

通过以昆明为代表的云南高原温凉粳稻区 4个有代表性的当家品种的研究表明 :1 各品种以孕穗期的生长速率最大 ,孕穗期和灌浆充实期物质生产量占生物产量的比例最高 ;2 各品种最高叶面积指数 (LAI)均较低 ,成熟期存活的绿叶数在品种间差异很大 ,抽穗后叶片枯死速度的不同可能是造成后期物质累积量品种间差异的主要原因 ;3 茎鞘发达与否和抽穗后叶片死亡速度共同造成了茎鞘贮藏物质对籽粒产量贡献在品种间的差异 ;4 前期生长量大的品种 ,可在很大程度上减少栽培难度 ,在栽培中 ,应在前、中期具有较高物质累积量的基础上 ,进一步提高叶面积指数 ,努力维持后期叶片活力 ,以提高后期物质生产量。

云南高原粳稻白叶枯病菌的抗药性室内鉴定及其rpfC基因序列分析

为了探索云南省高原粳稻上十种不同致病型的白叶枯病菌对噻枯唑、叶枯灵和新植霉素三种农药的抗药性及其机制,分别用含有不同浓度农药的 NA 培养基进行白叶枯病菌的室内抗药性筛选,并设计与菌株抗药性密切相关的 rpfC 基因特异引物,对抗药性不同的菌株进行扩增、测序、基因和氨基酸序列比对分析.结果表明,噻枯唑对参试的所有菌株的最小抑菌浓度（MIC）为40~180 mg/L,而叶枯灵为10~100 mg/L,没有发现对新植霉素产生抗性的菌株；病原菌的致病型与对农药的敏感性相关,致病性强的菌株,其抗药性较强.将致病型和抗药性不同的10个菌株的 rpfC 基因序列与 GenBank 中登录号为 X97865．1的基因序列比对,序列同源性为92％~98％,而 RpfC 蛋白序列同源性差异较大（8．3％至99％）.致病性和抗药性最强的Ⅵ型菌株2001-31的 RpfC 蛋白序列的六个功能域完整,致病性和抗药性最弱的0型菌株 DH-L-1的 RpfC 蛋白序列的信号接收区域 REC 已经消失.7个致病性和抗药性中等的菌株中,Ⅳ型菌株⑤较为特殊,其 RpfC 蛋白序列已经不能形成功能域.

不同穗型高原粳稻品种的产量分析

以高原粳稻区大面积应用的大穗型、穗粒型、多穗型品种为材料,研究不同穗型品种的产量潜力。结果表明,这3种穗型品种均可获得11.00 t/hm2以上的超高产,其主要原因是穗粒协调,形成了较多的颖花数;多穗型品种的颖花数主要靠有效穗贡献,大穗型品种的颖花数主要靠穗粒数贡献,穗粒型品种的颖花数靠有效穗和穗粒数协调贡献;抽穗前期干物质积累量为多穗型品种>穗粒型品种>大穗型品种,抽穗后期干物质积累量为大穗型品种>穗粒型品种>多穗型品种。