水稻超高产强化栽培技术体系在四川的应用

本文在总结近年四川省水稻超高产强化栽培技术研究成果和生产示范的基础上,系统介绍了四川省水稻超高产强化栽培技术的特点、增产机理、应用效果和栽培技术规程。

水稻日本晴与广陆矮4号杂交F_2群体SSR标记偏分离原因探析(英文)

以全基因组测序已经完成的材料粳稻日本晴和完成了第4染色体全序列测序的籼稻广陆矮4号的杂交F2作为构图群体,共90个单株,构建了一张含148个微卫星标记的水稻分子遗传图谱。该F2群体显著偏分离非常高,发现有49个分子标记表现偏分离(P<0.05),占总标记数的33.11%,这些偏分离标记中有36个偏向广陆4号,13个偏向杂合体,没有偏向日本晴的偏分离标记。讨论了配子体基因和孢子体基因导致偏分离的原因,通过已经定位的配子体基因和杂种不育基因分布在偏分离集中的区域来进一步说明配子体基因和杂种不育基因确实是导致偏分离形成的原因,而且还通过未定位的标记分析了偏分离的原因。

幼穗形成期水分胁迫后复水对水稻叶片光合特性及物质生产的影响

以杂交籼稻品种冈优527为试材,于幼穗形成期设置短期轻度水分胁迫(Short and light water stress,SLS)、长期轻度水分胁迫(Long and light water stress,LLS)、短期重度水分胁迫(Short and heavy water stress,SHS)以及长期重度水分胁迫(Long and heavy water stress,LHS)4个水分处理,并以习惯水层灌溉(Traditional flooding,TF)为对照。研究复水后水稻叶片光合特性、干物质积累与运转。试验结果显示:在幼穗形成期水分胁迫后,水稻叶面积、叶绿素a/b、SPAD值、净光合速率均降低;短期轻度水分胁迫(SLS)处理复水后叶面积、叶绿素a/b、SPAD值、净光合速率均远远高于对照,同时茎鞘物质转化率和输出率也都高于其他水分处理。结果说明:在幼穗形成期,经过短期轻度干旱复水后,叶绿素、光合速率、叶面积等能迅速恢复甚至激发更高的光合水平,表现为后期干物质积累多、转运高,能达到节水的效果。

攀西稻作区杂交水稻施钾的增产效应及生理作用

以杂交中稻汕优６３为材料，研究了攀西稻作区杂交水稻施钾的增产效应及生理作用。结果表明，在攀西稻作区，杂交水稻施钾有显著的增产效应，但过量施钾其增产效应降低，施钾量与稻谷产量呈二次曲线关系，经济最佳施钾量为Ｋ２Ｏ１１７．９ｋｇ／ｈａ，施氮量为Ｎ１５０ｋｇ／ｈａ，施氮、钾比为２１．５７；施钾可促进稻株对Ｎ、Ｐ、Ｋ的吸收及干物质的积累，也有利于养分及光合产物向穗部的运转，但过量施钾时效应也会降低；在缺钾稻田，增施氮肥难以增产，必须增施钾肥才能达到增产目的。

水稻线粒体基因atp6启动子突变导致的一种细胞质雄性不育型

内江杂交水稻科技开发中心从恢复系"万恢88/内恢92-4"杂交组合F2代不育株选育的细胞质不育系,被暂时定名为"万恢88型水稻细胞质雄性不育系"。利用PAGE电泳、琼脂糖凝胶电泳和克隆测序等技术对其不育系和保持系线粒体基因组进行研究,分析其雄性不育的分子基础和分子机理。通过PAGE电泳发现,其不育系线粒体基因组PCR带型与野败型(WA)、印水型(ⅡA)、D型(D i)、冈型(GA)存在差异。对其不育系内香2A和保持系内香2B的差异片段回收测序,获得两条667 bp长度的m tDNA片段2A和2B,通过序列比对和电子杂交分析,获得片段为atp6基因的部分序列及其上游序列。2A和2B相比有3个碱基不同,分别是第57位G→T,第100位T→C,第161位C→T。功能分析第100位T-C点突变使atp6基因启动子核心序列遭到破坏。通过对atp6基因上游序列的RT-PCR分析,发现不育系内香2A的atp6基因不能正常表达。故而推测万恢88型水稻细胞质雄性不育是由于不育系线粒体atp6基因核心启动子区域发生点突变,导致atp6基因不能正常转录,致使线粒体供能不足,最后导致花粉败育。

同源四倍体水稻三系亲本主要农艺性状遗传改良

从1996年至2006年对同源四倍体水稻亲本材料的结实率、每穗实粒数、穗长和有效分蘖等主要农艺性状进行了连续地选择和改良.结实率的改良效果显著,所有材料的平均结实率均呈上升趋势.每穗实粒数的改良上升趋势比较显著,除保持系的DTB之外,其余材料的每穗实粒数有显著提高.穗长和有效分蘖总体上有所提高,但不同年份有较大的波动.对株高、剑叶长等性状的选育效果不显著.研究表明:不同品系间农艺性状差异显著高于品系内,说明遗传力较显著地决定重要农艺性状,通过连续改良,重要农艺性状可以得到显著改善.该结果为同源四倍体水稻的进一步改良提供了一定的理论支持.

特异多倍体水稻的遗传特性

在二倍体的水稻双胚苗基础群体中 ,我们发现了一些自然发生的多倍体材料 ,将这些多倍体株系筛选出来 ,种成株系 ,对它们的生物学特性、倍性、花粉可育性、花粉母细胞的减数分裂情况及其与二倍体的可杂交性进行了研究 ,结果表明 :(1)在 12 9个株系中 ,大部分为三倍体 ,占 91 5 % ,四倍体仅占 8 5 % ;(2 )部分株系的花粉可染率说明花粉的育性很低 ;(3)多倍体花粉母细胞的减数分裂说明 ,除了多价体、染色体落后和微核出现外 ,在三倍体和四倍体株系中 ,均发现了有 12个二价体的形成 ,即可形成正常的n配子 ;(4 )多倍体和二倍体杂交证明 ,尽管杂交后代出现大量的非整倍体 ,但有部分二倍体杂种出现 ,并在后代中表现稳定。作者认为这些多倍体株系具有控制早代稳定的特异性 。

不同干旱胁迫条件下水稻品种的抗旱性比较研究

采用2种不同的干旱胁迫处理,研究了不同水稻品种在水、旱作时的产量表现,并依据成熟期产量和产量构成因素的表现,评价和剖析其抗旱性。结果表明:(1)不同水稻品种在旱作时的生长特性、产量等与水作时相比,会发生改变。旱作条件下,产量所受影响较小的有冈优725和冈优527,说明这两品种对旱作具有更强的适应性。(2)抗旱性分析发现,产量构成因素的抗旱性存在着较大差异,有些材料表现生育中、后期均抗旱,有些材料只在某一个生育时期表现较强的抗旱性。

万恢88型水稻细胞质雄性不育的分子机理

通过对万恢88型水稻细胞质雄性不育系内香2A与其保持系线粒体基因组进行比较分析,研究了其雄性不育的分子机理。将不育系内香2A与保持系内香2B的差异片段回收测序,获得2条长度为667 bp的线粒体DNA片段2A和2B,通过序列比对和电子杂交分析,获得的线粒体DNA片段为atp6基因的部分序列及其上游序列。2A与2B相比有3个碱基不同,分别是第57位G→T、第100位T→C、第161位C→T。功能分析表明,第100位T→C点突变使atp6基因启动子核心序列遭到破坏。通过对atp6基因上游序列的RT-PCR分析,发现不育系内香2A的atp6基因不能正常表达。推测万恢88型水稻细胞质雄性不育是由于不育系线粒体atp6基因核心启动子区域发生点突变,导致atp6基因不能正常转录,致使线粒体供能不足,最后导致花粉败育。

水稻稻瘟病病菌研究进展

稻瘟病菌(Phyricularia grisea (Cooke) Sacc.)是全球水稻产区最为流行、最具有破坏性的病原体,也是研究病原菌和寄主互作的主要模式病原菌。世界各国科学家对稻瘟病菌全面系统地进行了研究。就稻瘟病菌致病性分化、致病性和遗传宗谱的关系、稻瘟病菌功能基因和基因组的研究进行了归纳论述。

水稻全基因组编码抗病基因同源序列分析

利用模糊搜索的方法,在TIGR水稻日本晴基因组数据库(TIGR Rice Genome Annotation-Release5)中识别出565个编码抗病蛋白质的同源序列;利用识别出565个编码抗病蛋白质序列分别与籼稻基因组数据库进行BLASTP联配,共确定320个对应的等位基因。通过在线生物信息学软件,识别了这565个抗病基因的保守结构域、保守模体和DNA序列内转座子元件,其中有14个抗病基因同源序列注释错误。同时绘出了这些基因的基因组分布,并基于这些基因的同源树分析和基因组物理分布,认为基因的原位和远程复制事件产生了抗病基因的现存分布和多样性,其中转座子在复制过程中扮演了重要角色。这些对抗病机制研究和抗病基因进化研究以及抗病基因的转育具有重要意义。

水稻中的无融合生殖研究及问题

本文综述了植物无融合生殖概念的发展历史。简述了目前报道的水稻上主要无融合生殖材料的特点特征以及近年来的一些新进展。同时指出了水稻无融合生殖研究当中存在的问题和注意事项。

N_2激光和^(60)Co-γ射线对水稻胚愈伤组织形成及再分化的影响

本实验研究了种子受Ｎ２激光与γ—射线处理后对水稻成熟胚愈伤组织诱导率及其再分化的影响。结果表明：①低剂量激光辐照水稻胚后对其去分化无效应，而高剂量激光能显著降低细胞的愈伤组织形成率，对愈伤组织的再分化无明显效应。②低剂量γ—射线处理能促进水稻成熟胚细胞的去分化效应，愈伤组织形成率增加。中剂量γ—射线对去分化无效应，而高剂量γ－射线能显著地降低成熟胚细胞形成愈伤组织形成率。γ—射线对愈伤组织的再分化无效应。（３）γ—射线加激光处理后对水稻成熟胚的去分化能产生明显的复合效应；低剂量γ射线加低剂量激光处理能促进愈伤组织形成。高剂量激光处理能抑制细胞的去分化，激光剂量越大，抑制效应越明显。

水稻无融合生殖研究现状与问题

本文综述了植物无融合生殖概念的发展历史。简述了目前报道的水稻上主要无融合生殖材料的特点特征以及近年来的一些新进展。同时指出了水稻无融合生殖研究当中存在的问题和注意事项。最后,简要介绍了作者的工作情况。

生态技术育种在水稻生产中的应用

本文从生态育种的角度论述了我国水稻生产与生态条件之间的密切关系 ,认为水稻育种工作者应该充分利用我国气候生态条件的多样性 ,尤其是二系杂交稻光温核不育的选育。指出生态育种在今后农业可持续发展的道路上将成为一条行之有效的育种新途径。

水稻雄性不育突变体D63的育性基因遗传分析与精细定位

利用化学诱变剂甲基磺酸乙酯(EMS)处理籼稻品种冈46B获得雄性不育突变体D63,并对该突变体进行表型鉴定、遗传分析和基因定位。结果显示D63突变体花药瘦小呈乳白色,花药内完全无花粉粒,属于无花粉型雄性不育。与野生型亲本冈46B相比,D63突变体成熟期株高降低了13.7%,穗伸出度减少了266.7%,自交结实率为0,其他农艺性状无显著差异。遗传分析表明该不育性状受1对隐性核基因控制,该突变基因定位于第2号染色体长臂靠近着丝粒区域In Del标记J2和J4之间,与J2和J4的遗传距离分别为0.2 c M和0.1 c M,该定位区间的物理距离为105.8 kb。候选基因分析结果表明,D63突变体在编码分泌性成束糖蛋白基因LOC_Os02g28970编码区第1580位碱基A突变为C,使编码蛋白的氨基酸序列第527位组氨酸(His)突变为脯氨酸(Pro)。D63突变体与已报道的mtr1突变体表型上不同之处主要是后者花药含有败育花粉粒,二者表型上的差异可能是由于LOC_Os02g28970基因序列突变位点不同,以及它们分别属于籼、粳亚种2个不同遗传背景所致。

香稻保持系香味遗传初步研究

本研究以香稻保持系D香1B、D香2B、内香2B、内香4B、绵香2B、绵香3B、宜香1B ,引进光身稻品种泸香90及无香味保持系菲改B为材料 ,研究了水稻香味的遗传模式和香味基因的等位性。结果表明 ,D香1B、D香2B、内香2B、内香4B、绵香2B、绵香3B、宜香1B的香味受单隐性基因所控制 ,且D香1B、内香2B和绵香3B的香味基因为等位基因 ,D香2B和内香4B为等位基因 ,绵香2B和绵香3B的香味存在等位位点 ,D香1B、内香2B和绵香3B与泸香90存在等位位点 ;泸香90的香味可能受双基因所控制。我们认为水稻香味是由“主效基因 +微效基因”

亚种间大穗型品种Ⅱ优6078的栽培生理特性及高产栽培技术

根据试验研究及大面积调查，初步探明了亚种间大穗型品种Ⅱ优６０７８高产的生理基础是光合强度的增加，收获指数的提高及根系活力的增强。夺取其高产的重点是争取足穗，主攻大穗，努力提高结实率。并且得出了Ⅱ优６０７８高产群体与穗粒结构为有效穗１９５～２１０×１０４／ｈａ，着粒数２００～２２０／穗，结实率８５％左右。提出了Ⅱ优６０７８高产栽培技术：适期早播，培育壮秧；本田栽培密度以１３．５×１０４／ｈａ为宜；本田施纯Ｎ１８０ｋｇ／ｈａ左右，Ｎ、Ｐ、Ｋ配比１∶０．６∶０．９；水分管理以湿润灌溉为主，适时进行中期晒田。