优质稻品种粤农丝苗稻瘟病广谱抗性遗传及基因组成分析

粤农丝苗是广东省近年来选育的常规优质稻主栽品种,对稻瘟病具有很强的抗性,可作为恢复系亲本应用于杂交稻育种。本研究利用来源于华南稻区的稻瘟病菌株对粤农丝苗的抗谱进行测定。结果显示,粤农丝苗具有广谱抗性;为深入了解该品种的抗性基因组成和抗性遗传规律,对粤农丝苗×丽江新团黑谷的F2遗传分离群体进行抗病遗传分析,结果表明粤农丝苗的稻瘟病抗性可能受多基因控制;以Pi1、Pi2、Pi9、Pib、Pita等主效抗病基因分子标记进行检测,结果表明粤农丝苗至少包含Pi2和Pib两个抗性位点。本研究结果初步揭示了粤农丝苗高抗稻瘟病的遗传基础,为抗病品种的推广应用提供重要分子依据。     

稻瘟病新隐性抗病基因pi55(t)的遗传及定位

粤晶丝苗2 号是广东省优质稻主栽品种和省区试对照品种, 具有高度的稻瘟病抗性.用中国不同地区297 个稻瘟病菌株进行抗谱分析, 粤晶丝苗2 号对广东、四川、辽宁和黑龙江稻瘟病菌群体的抗性频率均达到100%, 其抗谱较主要抗源品种三黄占和28 占更广. 利用不同的菌株, 对粤晶丝苗2 号/露明的F₂ 群体和F₄ 株系进行抗性分离分析, 结果表明, 该品种的稻瘟病抗性由显、隐性的多基因控制. 通过基于F₄ 单基因分离株系的BSA 分析, 分别在染色体2, 6, 8 和12 上筛选到了与其抗病基因连锁的候选标记. 通过基于基因组位置已知的分子标记的连锁分析, 将其中的隐性基因定位于染色体8 约1.9 cM/152 kb 的区域内. 由于该区域内尚未有主效抗病基因的存在, 因此, 该基因是新的隐性抗病基因, 被命名为pi55(t). 通过对该区域内候选基因的注释, 发现其中编码LRR 蛋白的Os08g40090 和编码重金属结合域蛋白的Os08g40130 可能是其最佳的候选基因.     

绿色广适性优质稻品种的系谱分析及育种应用研究

种业是农业现代化的芯片,培育和应用绿色广适性优质稻品种是农业供给侧改革的重要基础。目前我国南方稻区大面积推广的水稻品种呈现出鲜明的"广东特色"。自周少川、柯苇等于1998年提出水稻核心种质育种理论,本团队经过30多年的努力,已经育成了黄华占、五山丝苗和美香占2号等大面积推广的优质稻品种。该文将重点对黄华占和美香占2号及其衍生品种进行系谱分析,并对其育种价值进行探讨。     

高产早籼稻的透光率及始穗后对低光强的适应性

用两系法杂交稻组合培矮 64s/E32、培矮 64s/9311、粤杂122和常规水稻品种粤香占、特三矮 2号为材料,1998年早季在广州研究了它们的透光率和对低光强适应性的差异后认为:1.生育期不同其直射光透光率的变化是分蘖期>始穗期<收割期,即透光率由大→小→大变化,它与叶片开张角随生育期变化的情况相对应,但与叶面积指数由小→大→小的变化相反。2.不同类型早籼稻在始穗后遮光处理降低透光率,生育期短的粤杂122、粤香占对低光强的适应性比其余组合或品种好,其单穗重降幅小。     

高静水压诱导水稻变异的初步研究

以高静水压处理水稻粤香占、粤丰占、998、999和毕粳38种子后的当代群体(M1),以及从中筛选到的突变株粤变长、巨无霸、粤丰压变1号-5号、毕籼为材料,研究了静水高压对水稻生长发育及其农艺性状的影响,结果发现：(1)与对照相比,粤香占和998处理当代群体的株高和有效穗数明显增加,但株叶形态没有明显变化;粤丰占、999和毕粳38的处理群体没有明显变化;(2)粤变长和巨无霸从第二代(M2)到第四代(M4)性状稳定,未发现明显分离,但在株高、有效穗数、穗粒数、粒长和千粒重等方面,与对照相比明显不同;(3)在M,代,粤丰压变1号一5号中除粤丰压变2号外的株高都发生了分离,而且粤丰压变4号分离出了大粒型和长芒型的植株;(4)毕籼从Mz代到lVt,代,性状稳定,但其株高、穗长、粒长和穗粒数均比对照显著增加,结实率和千粒重则明显降低;(5)经静水高压处理后的粤丰占种子发芽试验中,出现了双苗和3苗现象。这些结果表明静水高压能够影响水稻的生长发育,并能诱导水稻产生变异。     

广东甘蔗品种遗传多样性的AFLP分析

采用15对多态性较好的AFLP引物对广东育成的41个甘蔗品种的遗传多样性进行分析.结果表明:每对引物的多态性位点平均为61.5,多态性位点百分率为77.40%.41个甘蔗品种间的遗传相似系数为0.5210～0.9211,平均为0.6842,遗传多样性属中等水平.聚类分析把41个品种分为2大类,在系谱中亲缘关系密切的大多数品种,如粤农81-762与粤农85-1285和粤农86-295,粤糖57-423与粤糖85-5和粤糖85-177等都能分别聚在一起.但也有例外,如粤糖83-251和粤糖83-271,都是CP72-1210×华南56-12组合的后代,但没有归为同一类.遗传多样性指数分析显示,不同年代的品种多样性指数差异明显,最高是80年代,为0.3072,最低是60年代,为0.1162;不同单位选育的品种遗传多样性指数变化不大,为0.2756～0.3061.加强新种质利用是有效提高甘蔗品种遗传多样性的重要措施.     

药用野生稻TAC克隆转化籼稻的体系初探

采用已构建的药用野生稻TAC文库,比较研究4个籼稻品种在不同培养基的诱导率及愈伤组织对潮霉素抗性。通过2种不同诱导方法产生的愈伤组织,将携带药用野生稻大片段DNA的TAC克隆转化到籼稻品种中的结果表明,除了‘粤香占’以外,其它3个品种在心诱导培养基中添加微量B,后,其愈伤诱导率最高。不同品种的潮霉素筛选适合浓度存在差异,其中‘华粳籼74’的适合筛选浓度为50mg．L-1,‘粤香占’为40mg．L-1。用预培养5d的愈伤组织进行遗传转化,在潮霉素筛选之前先以头孢拉定抑菌处理的,容易获得转基因植株。4个品种中以‘粤香占’的抗性愈伤组织筛选率和分化率最高,分别为22．58％和14．86％。分子检测11株转基因水稻的结果表明,其中8株含有抗性标记基因。据此认为,药用野生稻TAC文库在水稻创新育种中可能有一定的利用前景。     

中国小麦主推品种和育成品系的抗倒伏性评价

倒伏是影响小麦产量的主要因素之一,选育抗倒伏性强的品种是育种研究的重点目标.本研究以528份我国主推的小麦品种和育成品系为材料,对影响小麦倒伏的主要性状进行测定,利用无偏线性估计值进行遗传变异分析、相关分析、主成分分析、线性回归分析和聚类分析,综合评价不同小麦品种的抗倒伏性.研究表明,6个抗倒伏性状在品种间都存在着广泛...     

几个芒果品种的胚性及多胚苗遗传分析

通过目测,筛选出芒果多胚种子,观察其多胚形态;将多胚种子培育成多胚苗,观察其生长发育状况;取多胚苗和母树叶片进行体细胞染色体数目鉴定及同工酶的分析.结果表明,多胚类群的品种中有单胚现象出现,土芒、吕宋、象牙单胚出现的频率分别为1.04%、3.85%和5.44%;土芒和象牙胚数出现的范围分别为2-6和2-8.多胚种子子叶形态和胚轴的着生位置各异.种子多胚的萌发率、成活率及多胚苗的生长状况均与多胚种子的胚数、子叶发育大小等因素相关.多胚苗体细胞染色体数目是2n=40,未发现染色体的数目变异.POD同工酶分析表明,同一种子的多胚苗间酶谱上存在着差异.     

关于小麦倒伏的原因与后果的初步研究(提供讨论)

1.虽然小麦倒伏问题已有许多究研报告,但对于倒伏的生理原因知道得还不多,而对于倒伏的后果问题也们少可靠的数据,因为许多资料常把倒伏和其他因素混淆在一起了。我们企图把倒伏和其他因素分开,以便观察倒伏对于小麦的其正影响,井初步探索倒伏的生理原因。2.我们用搭架防止倒伏及人为强迫倒伏的方法来测定倒伏对于小麦的直接影响。经过两年在不同地区用不同品种在不同栽培条件下观察的初步结果,证明倒伏对于小麦产量并无显著的不良影响。生长过盛的麦苗,倒伏后似略有抑制徒长的作用,所以产量反略高;倒伏麦苗,比之搭架扶持而不让它倒的,秆稍短,穗稍重,千粒得稍高,所以麦粒收量稍多而麦秆收量略少,成熟期也较早。生长正常的则有相反趋势。但差异都不大,用变量分析结果,差异都不显著。3.倒伏和小麦拔节初期的生长速度有密切关系。在同样的栽培条件下,倒伏程度和生长速度基本上完全符合,相关系数为0.9067,表示有显著的正相关。拔节初期生长较速的,基部节间较长而强度较小,所以倒伏也较严重。4.小麦倒伏后,在生理上也起了一些变化。倒伏麦株的呼吸强度较低,茎叶和麦穗间呼吸强度的差异略小,成熟期间麦粒中酶对于淀粉的合成和分解活力均稍高,而合成活力相差较大,所以合成与分解的比率以倒伏的为大。对有机物累积也有影响:生长过盛的倒伏后麦穗中有机物增重比不倒的多,而生长正常的则反之。     

高产早籼稻产量构成因素初析

1998年早季在广州研究了3个两系法杂交水稻组合和2个常规稻品种的产量构成因素,初步认为:两系法杂交稻新组合培矮64s/E32的产量最高,它单穗湿重和穗长亦最大,分别达5.42g和24.7cm;而常规稻品种粤香占亩有效穗数最高和谷/秆比值最大,分别达23.3万穗/亩和1.53。如果把这些性状有机地组合起来后再加上粤杂122的优质特性,这种结构模式将为华南地区水稻超高产或超级稻育种,展示了一种美好的前景。     

高产水稻幼苗耐冷性

1998年早季在广东省农业科学院水稻研究所的人工气候箱内对5个不同类型的高产水稻幼苗作耐冷性比较,结果表明两系法杂交稻培矮64s/E32的耐冷性最强,培矮64s/9311次之;两系法杂交稻组合粤杂122和常规水稻品种粤香占、特三矮2号耐冷性稍差。     

序

本期增刊发表的11篇论文,是广东省农业科学院水稻研究所的同志们于1998年早季在广州利用两系法杂交稻强优新组合培矮64s/E32、培矮64s/9311、粤杂122和常规品种粤香占、特三矮2号为供试材料,通过对比试验的方法,探索了在华南稻区生态条件下不同类型高产水稻秧苗生育特性、幼苗耐冷性的差异,以及移入大田栽培后的稻株群体动态结构、主茎叶片与叶鞘生长规律,同时还研究了高产水稻透光率及其光合速率变化.始穗期以后对低光强适应性的差异,根系活力和地上部分的关系,在此基础上更进一步对其产量因素作了初析,总结了培矮64s/E32等在广州早季种植的主要形态生理特性,从而为华南地区开展超高产水稻新株型模式的研究提供了不少很有参考价值的数据和思路.     

水稻穗型突变体cl的鉴定、保护与遗传分析

通过神州八号飞船搭载广东省常规优质稻主导品种粤农丝苗获得一个稳定遗传的穗型突变体cl,中文名为粤花占1号,2015年完成农业部植物新品种权的申请工作(申请号:20151728.8,公告号:CNA014491E)。该突变体农艺性状与野生型极为相似,熟色好,产量高,但表现出异常的花序结构,一次枝梗数增加,二次枝梗、小穗梗长度严重缩短,枝梗顶端小穗3粒簇生在一起。进一步的细胞学观测发现,差异主要源自幼穗分化的第3期到第4期发育异常所致。遗传分析表明该性状由非完全显性单基因控制,BSA性状定位法初步将该基因定位于染色体6,命名为CL-6。本研究的结果为进一步精细定位和克隆CL-6基因、找到控制水稻幼穗枝梗伸长缩短的功能基因或调控因子奠定基础,同时为培育理想穗型水稻和观赏农业提供优良种质。     

抗真菌转基因水稻生态适合度评价

在田间自然条件下,通过两年两季单独种植(非竞争)和混合种植(竞争)试验,分析比较抗真菌转基因水稻E121-2-1和E122-2-9与其非转基因受体亲本E32和常规稻粤香占在农艺性状、繁殖能力、花粉活力、种子活力、种子库持久力和自生性等适合度成分上的差异,评价抗真菌转基因水稻的生态适合度。结果表明,在竞争情形下,E121-2-1和E122-2-9的株高、千粒重和每穗总粒数在两年均显著降低或在其中一年显著降低,E121-2-1和E122-2-9农艺性状的竞争能力总体上低于E32和粤香占。E121-2-1和E122-2-9的净替代率在竞争态势下两年均呈下降趋势,其中E121-2-1在其中一年下降显著,而E32和粤香占的净替代率随不同年份升高或下降,但变化不显著。E121-2-1和E122-2-9的花粉萌发率、种子发芽势两年均显著低于E32和粤香占,种子发芽率和田间自生苗率在其中一年显著低于E32和粤香占,种子库持久力与E32和粤香占相比两年均无显著差异。只有E121-2-1和E122-2-9种子的休眠期两年均显著高于对照E32和粤香占。结果说明转四价抗真菌基因水稻E121-2-1和E122-2-9的生态适合度优势不强,其种群在自然界中的生存竞争和延续能力不会超越非转基因水稻。     

高产早籼稻群体动态结构的差异

1998年早季在广州研究了不同类型高产早籼稻群体动态结构差异,结果认为:两系法杂交稻高产新组合培矮64s/E32、培矮64s/9311、粤杂122,其幼穗第2次枝梗原基分化期以前的植株干物重、叶面积指数（LAI）比常规稻高产品种粤香占和特三矮2号表现出明显的生长优势。培矮64s/E32在5个供试材料中在始穗期的LAI最高,达7.81,干物重日增量最大,达8.76kg/亩·d;粤香占的每亩有效穗数最高,达23.3万穗/亩,收获指数是所有参试材料中唯一达到 0.6以上者。     

后记

1998年早季在广州地区生态条件下,用两系法杂交稻新组合培矮64s/E32、培矮 64s/9311、粤杂122以及常规籼稻品种粤香占、特三矮2号为供试材料,自播种至收割对其基本生物学特性观察研究后,认识到要把本稻作区的水稻产量更进一步提高的有效途径,乃是进行超高产或者超级稻株型育种、而其株型的动态模式可以设想为:1.熟期性中等.即从播种至始穗历期限或为86—100 d,如培矮64s/E32或特三矮2号;若像粤杂122或粤香占那样的早熟类型,从播种到始穗历期<85 d,由于生育期太短而难获高产;若像培矮64s/9311那样的迟熟类型,从播种至始穗历期>101 d,生育期过长的弊病除不利于后季稻茬口安排外,虫、鼠、雀的严重为害也对高产不利.     

芒果品种的花粉形态

用扫描电镜和光学显微镜对芒果（ＭａｎｇｉｆｅｒａｉｎｄｉｃａＬ．）１０个栽培品种的花粉形状、大小、外壁纹饰作了比较研究,结果表明：不同品种花粉粒形状、外壁纹饰等性状存在不同程度的差异,可作为区分某些品种的参考。三年芒、元江象牙、虎豹牙、红象牙、马切苏、椰香芒、大青皮、黄皮大头芒花粉外壁纹饰较为相似,可能反映出较为紧密的亲缘关系。三克里芒纹饰与以上８个品种区别较大,红光６号脊宽等性状介于二者之间     

高产水稻移栽后叶、鞘生长动态的差异

1998年早季于广州,用两系法水稻高产新组合培矮64s/E32、培矮64s/9311、粤杂 122和常规高产品种粤香占、特三矮2号,研究了它们移栽后叶、鞘生长动态的差异。结果见到:（1）主茎上的出叶速度与其生育期长短相对应;（2）鞘长/叶长比例小对孕育大穗、提高结实率有利,“叶长鞘短”应属水稻高产育种中所寻求的一个重要指标。     

作物抗倒伏相关性状及其信号转导调控机理的研究进展

倒伏是影响作物品种选育和产业化推广的重要限制因子,会使作物籽粒与秸秆的产量和品质显著降低且易引发病虫害,不利于机械化收割使作物经济效益显著降低.株高、茎秆强度、壁厚、分蘖数、分蘖夹角等性状同作物茎秆抗倒伏特性密切相关.倒伏主要分为为根倒伏和茎倒伏,茎倒伏与茎秆特性相关,其中株高与分蘖数分别受赤霉素信号转导和独脚金内酯信...