水稻低温冷害分析研究进展

冷害是水稻减产的主要原因之一,也是全世界普遍关注的问题。从水稻耐冷机理、耐冷资源的评价与利用、耐冷相关基因的定位和克隆以及水稻耐冷基因工程等方面对水稻耐冷性研究进行了阐述,并对今后水稻耐冷研究和育种工作提出了一些建议。

水稻稻瘟病抗性基因及其分子标记辅助选择育种研究进展

综述了水稻稻瘟病抗性基因的定位与克隆研究进展,并介绍了一些具有重要利用价值的抗性基因的应用、发展前景与注意问题。

水稻白叶枯病抗性基因及其分子标记辅助选择育种研究进展

综述了白叶枯病抗性基因的克隆与定位研究进展,并介绍了几种具有重要利用价值的抗性基因的应用前景,以及水稻白叶枯病抗性基因工程育种的发展前景和存在的问题。

栽培稻抗旱性相关性状QTL定位及分子育种研究进展

综述了近年来栽培稻抗旱性相关性状QTL定位及分子育种研究进展,针对当前水稻抗旱研究中存在的问题,提出了在今后进一步利用分子育种技术培育节水抗旱稻的对策。

分子标记辅助选择改良三系杂交稻恢复系R225稻瘟病抗性

稻瘟病是水稻的主要病害,培育抗稻瘟病品种是防治稻瘟病的有效途径。本研究通过分子标记辅助选择与杂交育种相结合的方式,将稻瘟病抗性基因Pi1、Pi2和Pi9导入到三系杂交稻恢复系R225。对BC3F3代材料进行苗期和成熟期稻瘟病抗性鉴定,携带1个或2个抗性基因的目标株系抗性达到中抗以上水平,稻瘟病抗性显著高于各自的轮回亲本。SSR标记分析表明,改良株系的遗传背景回复率达到86.1%~95.3%。通过标记辅助选择获得的改良材料为三系杂交稻恢复系的培育提供了稻瘟病抗性亲本。

杂交晚籼新组合“荣优225”的选育及高产原因分析

"荣优225"是江西省农科院水稻所选育的高产杂交水稻新组合,2007—2008年在江西省区试中2年平均单产7016.25kg/hm2,比对照"金优207"增产6.56%;2009年在南方稻区区试中平均单产7602.75kg/hm2,比对照"金优207"增产8.46%。米质达国优2级,且稻瘟病抗性和稻米品质均优于对照,2009年3月通过江西省品种审定。该组合高产的原因:一是在生育期适当延长的基础上显著提高日产量;二是单位面积穗数和单穗重的协同增加,其中以单穗重的贡献率更大,单穗重的提高主要是每穗总粒数的增加所致。最后还对杂交水稻超高产育种进行讨论。

应用分子标记辅助选育抗褐飞虱水稻恢复系

稻褐飞虱是中国长江中下游及南方各省稻区中稻晚熟品种及晚稻品种的主要害虫。培育抗性水稻新品种是防治稻褐飞虱最经济有效的方法。本试验采用分子标记辅助选择和田间接虫鉴定的方法,将Bph14和Bph15基因分别导入到自选恢复系赣恢2688、赣恢4864和中组14中,最终获得遗传稳定的改良恢复系R1、R2和R3。分子标记检测表明三个改良恢复系都携带纯合的抗褐飞虱基因Bph14和Bph15;人工接虫鉴定结果显示,三个改良恢复系R1、R2和R3皆高抗褐飞虱;改良恢复系与4个不育系配制的组合之间抗性存在差异;农艺性状分析显示,株高、穗长、单株有效穗数、每穗实粒数、千粒重、结实率以及单穗重共7个农艺性状与受体恢复系差异不显著。证明本研究已成功获得了抗褐飞虱的改良恢复系R1、R2和R3,为选育抗褐飞虱杂交稻提供了重要的育种材料。

早恢R458的选育与应用

早恢R458是江西省农业科学院水稻研究所以桂朝13号为父本,IR58为母本杂交,经过多代定向选育而成的籼型三系早稻恢复系,具有恢复力强、配合力高、千粒重大、品质优、制种产量高等特点;2009年5月通过省技术鉴定;2009年7月获植物新品种保护权。利用该恢复系所配组合通过省审或国审,江Ⅱ优赣17号(江农早IIA/R458)1999年通过江西品种审定,金优458(金23A/R458)2003年3月通过江西品种审定、2008年8月通过国家品种审定、2009年被农业部认定为超级稻,优I458(优IA/R458)2005年11月通过江西品种审定。R458系列组合推广产生了巨大的经济效益和社会效益。

利用RILs群体对早、晚季水稻穗部结构性状的QTL分析

为了发掘和利用新的高产相关的穗部结构性状的QTL,本研究以粳型超级稻‘龙稻5’和典型高产籼稻‘中优早8’杂交衍生的重组自交系群体为试验材料,在早、晚季生态环境下对水稻穗部结构性状进行QTL分析。早、晚季环境下穗部结构性状存在明显的变化,晚季环境下穗部产量性状优势明显,早、晚季环境下穗部结构性状间存在显著或极显著的相关性;共检测到61个穗部结构性状相关的QTL,仅13个QTL能在早、晚季环境下稳定表达,早、晚季环境下检测到QTL的特征值存在明显差异。水稻穗部结构性状QTL成簇分布在1号、3号、4号和10号染色体,其中QTL簇qGNC1和qGNC4b是两个重演性较好的多效性位点,多效性QTL簇qGNC4a和qGNC10是新发现的两个主效位点,此外,检测到23个加性效应QTL或非加性效应位点间的上位性互作位点。本研究结果丰富了穗部性状的遗传基础,并为两个新的主效QTL簇的深入研究提供了科学依据。

利用BIL和CSSL群体鉴定外观品质主效QTL

为进一步探究稻米外观品质分子调控机制,挖掘新的环境钝感型主效QTL,本研究以‘屉锦’和‘北陆129’杂交衍生的回交重组自交系(BIL)和染色体片段代换系(CSSL)群体为试验材料,对稻米外观品质进行QTL鉴定。结果显示,双亲外观品质存在明显差异,‘屉锦’整精米率较高、垩白少和粒型短圆,外观品质性状间存在明显的相关性。BIL群体检测到32个调控外观品质的QTL,15个QTL稳定表达;CSSL群体鉴定了16个相关QTL,主效QTL在不同群体中共性表达;QTL成簇分布于第1、2、3、8、9和11染色体上,6个区段包含30个位点,占QTL总数的62.50%,其中主效QTL簇qAQ1、qAQ8和qAQ9在不同群体与环境下效应明显、重演性较好,是进一步深入研究的"热点"区域。这将进一步丰富外观品质性状的分子调控机理,也为主效QTL簇的精细鉴定提供坚实基础。