水稻核心种质的育种成效

报道了一级核心种质青六矮1号到七级核心种质黄丝占和黄粤占的选育结果。分析了水稻核心种质育种在品质育种、高产育种、抗病育种中的育种成效和水稻核心种质育种的育种效率。讨论了水稻核心种质育种的关键和高效保障以及水稻核心种质育种进一步发展的基础工作。

广亲和基因S5-n在水稻核心种质资源中的分布研究

为了更好地发挥水稻广亲和基因S5-n在水稻育种中的作用,本研究分析了S5-n在264份水稻核心种质中的分布情况。结果表明,共检测到含有S5-n基因的材料26份,检出频率9.8%。其中,国内材料10份,国外材料16份。含有S5-n基因的26份材料中籼稻、粳稻各为13份。S5-n基因在核心种质资源中的分布没有表现出籼、粳偏好。

部分抗病虫及品质相关基因在水稻核心种质资源中的分布

为了更好地发挥水稻核心种质资源在水稻育种中的作用,本研究分析了抗稻瘟病基因Pi1、Pi2、Pi25、Pigm,抗稻飞虱基因Bph14、Bph15、Bph9,中等直链淀粉含量基因Wx及香味基因Fgr在264份水稻核心种质中的分布情况。共检测到含有上述有利基因的材料64份,其中同时含有2个有利基因的材料5份。每种类型的基因在水稻核心种质资源中的分布频率差异很大,抗稻瘟病基因的分布频率为13.3%,而香味基因的分布频率仅为2.7%。抗稻瘟病基因Pi2在水稻核心种质中的分布频率最高,没有检测到含有Pigm和Bph14的种质材料。本研究为发挥水稻核心种质资源在水稻抗性及品质育种方面的作用具有指导意义。

水稻微核心种质氮素利用率相关性状的鉴定评价及其相关分析

以中国水稻微核心种质为试验材料,在低氮水平下进行了水稻氮素利用率相关性状的鉴定评价,分析了产量和氮素利用率相关性状的相关关系。结果表明,秸秆含氮率和单株秸秆含氮量变幅分别为0.56%~1.85%和0.04~0.61 g,子粒含氮率和单株子粒含氮量变幅分别为1.28%~3.23%和0.02~1.04 g,植株含氮量变幅为0.10~1.30 g,氮素子粒产量利用率和氮素生物产量利用率变幅分别为3.85~57.52 g/g和17.56~104.02 g/g,氮素收获指数变幅为7.05%~88.58%,氮素利用率相关性状在品种间存在较大的差异。秸秆含氮率与含氮量、子粒含氮率与含氮量和植株含氮量在粳稻和籼稻亚种间没有显著差异;氮素生物产量利用率籼稻略大于粳稻,但差异不显著;氮素子粒产量利用率与氮素收获指数在粳稻和籼稻亚种间存在较明显的差异。氮素子粒产量利用率、氮素收获指数与结实率、单株子粒重和单株有效穗数均呈极显著正相关;认为在低氮水平下,结实率、单株子粒重和单株有效穗数可以作为耐低氮与氮高效水稻种质的筛选指标。

引进水稻种质穗部性状相关基因全基因组关联分析及利用探讨

对从国际水稻核心种质库中引进的315份水稻品种的5个穗部性状进行了全基因组关联分析,发现穗长和一次枝粳数受环境影响大,而粒长、粒宽和籽粒长宽比在不同环境下的变化较小。检测到与穗长、一次枝粳数、粒长、粒宽和籽粒长宽比显著关联的标记区域分别有7、5、10、8和6个,其中,粒型相关的11个区域和一次枝粳数相关的1个区域在两个环境中均被检测到。各品种携带的增效等位变异的个数与性状表型值呈显著线性相关。在所有关联位点中,香稻亚群(ARO)和热带粳稻(TRJ)亚群品种平均携带的增效等位变异数最多,最少的为温带粳稻(TEJ)亚群品种;我国水稻品种在其中6个关联位点上主要携带减效等位变异。筛选到具有30个以上增效等位变异的15份水稻种质,均属于TRJ亚群,来自11个不同国家。TRJ亚群品种在我国水稻高产、稳产育种中具有较高的应用价值,并讨论了利用TRJ亚群品种改良我国水稻穗部性状的方法。