定向改良超级早稻中早39稻瘟病抗性

稻瘟病是水稻生产中最具毁灭性的病害之一,稻瘟病菌生理小种变异快,抗性品种推广3～5年后抗性衰退风险较高,改良及培育抗稻瘟病菌新致病小种的品种是防治该病害最经济有效的方法。本研究以携带稻瘟病抗性基因Pi25的材料R6为供体亲本,超级早稻中早39为受体亲本和轮回亲本,通过杂交、回交和自交以及分子标记辅助选择技术,并结合室内喷雾接种、田间注射接种叶瘟以及病圃自然发病区穗颈瘟鉴定。综合考量抗性表型、基因型以及农艺性状,筛选出4个携带Pi25基因,叶瘟及穗颈瘟抗性较中早39提高,且农艺性状良好的株系FY82、FY90、FY125、FY137,同时对育成品系的系谱组成和抗性相关位点进行研究,初步阐明了育成品系较轮回亲本抗性水平提高的遗传基础。     

广东水稻矮稈品种的系谱及亲缘关系

水稻的主要性状均受多基因支配,在亲子之间、姊妹品种之间,其基因型频率是均等的。从这个观点出发,本文按Wright(1922)和酒井(1957)的方法,对广东二十多年培育的89个水稻矮秆品种的系谱及亲缘关系作了分析。分析认为,矮秆、早熟、抗逆性、高产育种的亲本选择,不仅要注意表型性状的优异性,而且不能忽视亲本间的亲缘关系,如亲本选择仅局限于许多近亲的矮秆品种,要突破预期的育种目标,那是困难的。作者指出,从国外、省外导入抗病、抗虫基因是一个重要的关键。     

浙江育成和审定水稻品种分析(1980-2019)

浙江是水稻种植小省,但培育出众多大品种和骨干亲本,及时总结浙江的水稻育种经验和成果,有助于了解育种历史,对育种家选择亲本具有参考价值。基于VBA,编写程序,分析"中国水稻品种及其系谱数据库"中收录的浙江育成和审定水稻品种。1980-2019年,浙江省育成品种655个、审定品种514个,生产上大面积应用品种291个。分析发现审定品种的平均单产逐步提高,蒸煮食味品质有改善,外观品质的垩白度和透明度也有改进,白叶枯病抗性没有明显变化,稻瘟病抗性有所下降,但优于同期同稻区全国平均水平。     

辽宁省水稻品种品质性状及亲缘关系变化分析

为了解辽宁省水稻品种品质性状及亲缘关系的演变情况,对1991-2015年审定的257份水稻品种进行品质性状分析,并通过亲缘系数、系谱分析了解品种间的亲缘关系和骨干亲本的应用。结果表明,25年来辽宁省水稻品种随着时间的推进表现出子粒变长、变宽,垩白度减少,透明度、直链淀粉含量、胶稠度下降的趋势。总体上随着时间的推进,品种品质性状的相似度和优质率逐步提高。但由于品质性状在不同年份的变异程度有所不同,品质性状的综合表现差异依然较大。随着时间的推进,水稻品种间亲缘系数表现出先下降后上升的特点,每个亲本直接育成品种数呈现出上升趋势。257份水稻品种共形成22个骨干亲本,利用的骨干亲本也越来越集中,丰锦、辽粳5号、辽粳326、辽粳454、辽粳294、辽星1号是辽宁省水稻育种中重要的优质骨干亲本。今后辽宁省水稻优质品种选育过程中应在利用现有骨干亲本的基础上,拓宽品种遗传基础,将外观品质、加工品质的优化作为品质改良的主要方向。     

蚕豆杂种F_2主要数量性状遗传力和遗传进度的初步研究

研究作物数量性状的遗传力和遗传进度可以提高育种效率。因为这些遗传参数能够为育种提供较准确的信息,使系统选育和杂交育种工作能较好地选配亲本和确定杂种的选择世代及进度。我国学者对这些遗传参数的研究,在水稻、小麦、油菜等作物方面报道较多,而在蚕豆上报道较少。黄文涛等曾对18个蚕豆生产品种性状间的相关性及其通径系数进行过研究。徐洪琦等曾研究过5个高产蚕豆品种产量因素遗传变异情况。     

紫叶水稻光温敏核不育系及其杂种生育后期几种与叶片衰老相关生理指标的变化

测定紫叶水稻光温敏核不育系‘桂紫-(?)S’及其配组杂种生育后期与叶片光合及衰老相关生理指标、杂种产量和农艺性状的结果表明:‘桂紫-(?)S’剑叶的叶绿素含量、可溶性蛋白含量,光合速率和超氧化物歧化酶(SOD)活性均比对照绿叶水稻不育系‘GD-(?)S’高,丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性则较低,显示其未表现出早衰现象;其配组的杂种间叶片衰老生理指标差异较大,部分优于对照品种‘博优253’,也未出现早衰:籼粳中间型父本所配杂种的产量和主要农艺性状显著优于对照品种‘博优253’。     

不同水稻品种库源的特征变化

为探讨不同年代水稻(Oryza sativa)品种间库、源及库/源的变化,用吉林省1958–2005年间育成的33个水稻品种为材料,对库、源及库/源的特征进行了研究。结果表明,吉林省47年来在水稻品种遗传改良过程中库和源性状均得到了改善。其中,单株穗重和单株粒数分别增长了62.93%和37.65%,平均年增长率分别为1.34%和0.80%,与育成年代均呈极显著正相关;单株叶面积、单株光合能力和剑叶净光合速率(Pn)分别增长了13.75%、24.80%和12.60%,年增长率分别为0.29%、0.53%和0.27%,与育成年代均呈显著正相关。不同年代育成水稻品种穗重/单株光合能力、粒数/单株光合能力无明显变化,但穗重/叶面积和粒数/叶面积与育成年代呈显著正相关,相关系数分别为0.441 0(P0.05)和0.401 7(P0.05);穗重/Pn和粒数/Pn与育成年代呈极显著正相关,相关系数分别为0.509 3(P0.01)和0.483 2(P0.01)。以上结果说明,吉林省水稻品种产量的增加是由于库和源共同作用的结果,但单位叶面积光合能力的改善远远落后于其它库源性状的增长。进一步提高叶片Pn并改善叶片的光合能力应作为高产水稻品种选育的新目标。     

中国17个优良玉米自交系的分子标记杂合性及其与杂交种性状的关系研究

在玉米单交种育种中 ,鉴定高产杂交种和具有优良特性的自交系是一个重要的问题。研究以 1 7个优良玉米自交系为亲本 ,按照双列杂交配组合 ,利用 RAPD技术分析了 1 7个自交系的多态性以及 RAPD标记与 9个重要农艺性状 (包括产量 )的关系。基于 RAPD标记计算的相似系数聚类将 1 7个自交系分为 5个类群 ,经分析与系谱亲缘关系基本一致。杂交种性状及其特殊配合力与亲本间的遗传距离是高度相关的 ,与聚类前比较 ,聚类后平均遗传距离与平均产量、平均特殊配合力的相关系数显著提高 ,类间平均产量高于类内平均产量。RAPD技术可揭示优良玉米自交系的系谱亲缘关系 ,将自交系划分成不同的类群 ,从而为选择类间自交系杂交 ,进行亲本选配和分子标记辅助育种提供一种方法。     

基于SSR标记的寒地水稻品种骨干亲本分析

富士光、藤系138、上育397和五优稻1是20世纪90年代至今寒地水稻品种选育的骨干亲本。利用50对SSR引物对上述骨干亲本及其衍生品种进行聚类分析和主坐标分析(principal coordinate analysis, PCO),结果表明,50对SSR引物在51份供试材料中共检测到150个等位基因,变化范围为2~6个,平均为3个;引物PIC的变化范围为0.0725~ 0.6845,平均0.3655;聚类分析将51份材料分为4类,4个骨干亲本分别被聚到4类中;PCO分析显示,四个骨干亲本相距较远,呈独立的分支,衍生品种围绕着骨干亲本分布;在检测出的39个稀有等位基因中,仅有3个存在骨干亲本中。表明近年寒地水稻品种遗传改良是围绕少数骨干亲本进行的,骨干亲本将大部分优良基因传递到了衍生品种中,SSR分析和PCO分析与系谱分析得到了一致的结果。     

转C4光合固碳相关基因水稻的研究进展

近10年来,转C4光合固碳相关基因水稻的研究取得了长足进展,已受到国内外科学界的广泛关注。本文简要介绍并评述了有关方面的研究进展,包括水稻的C4光合固碳基因工程、转C4固碳相关基因水稻光合和光氧化的生理特性及转C4光合固碳相关基因水稻的生理育种3个方面：提出以常规育种和生物技术相结合,开展转C4光合固碳相关基因水稻的生理育种,是培育优质、高产超级稻的有效途径。     

转C4光合固碳相关基因水稻的研究进展

近10年来, 转C4光合固碳相关基因水稻的研究取得了长足进展, 已受到国内外科学界的广泛关注。本文简要介绍并评述了有关方面的研究进展, 包括水稻的C4光合固碳基因工程、转C4固碳相关基因水稻光合和光氧化的生理特性及转C4光合固碳相关基因水稻的生理育种3个方面; 提出以常规育种和生物技术相结合, 开展转C4光合固碳相关基因水稻的生理育种, 是培育优质、高产超级稻的有效途径。     

四川省小麦育成品种系谱分析及发展进程

品种系谱蕴含亲本来源、选育方式、亲缘关系等大量信息,对揭示农作物品种演变特点、规律并最终指导育种实践具有重要意义。本文汇总了四川省1936～2017年间326个小麦品种的系谱信息,对育种方式、亲本构成、高频亲本及骨干亲本的变化、遗传贡献、易位系及人工合成种质分布等情况进行了梳理与分析。从20世纪30年代至今,四川省育种家从大量材料中选用387个直接亲本,采用杂交育种等方式,配制数千个组合,从256个组合中选育出314个品种,对四川省小麦生产做出了重要贡献,同时也为小麦育种提供了更为优异的材料基础。四川省小麦育种经历了从无到有,从主要依靠引进材料、地方品种到自主创制材料的过程;高频亲本、骨干亲本随育种进程推进而逐渐变化。易位系和人工合成种质对四川省小麦育种贡献巨大。育种目标的一致性必然导致遗传多样性散失和遗传基础脆弱,今后重点应加强资源的创制、保护和利用。本文通过育成品种的系谱梳理,对四川省小麦的育种发展进程进行了分析,以期为未来种质资源的收集创制和育种研究提供重要参考信息。     

水稻多抗性新种质湘早籼3号及HA79317-4

用IR36与广解9号杂交,经抗多种病虫害定向选择,育成早籼新品种湘早籼3号及姊妹系HA79317-4,表现抗稻瘟病、白叶枯病、白背飞虱、褐飞虱,米质优,在长江流域用作早籼育种的多抗性骨干亲本.至2003年,这两个新种质在湖南、江西、浙江、江苏、安徽等省衍生出水稻新品种27个.湘早籼3号和HA79317-4的多抗性遗传力强,在衍生品种中,抗病虫品种23个,占85.2%,其中抗两种以上病虫害的多抗性品种19个,占82.6%.衍生的多抗性新品种推广应用588.06万hm2,产生了良好的社会经济效益.     

加工番茄高光效特性与其产量和品质的协调性研究

以6个加工番茄品种为试材,通过盆栽试验对各品种叶片光合色素含量、可溶性蛋白含量、光合特性以及果实产量和相关品质性状进行了鉴定,探讨不同品种光效特性与产量和品质性状的相关关系及其可能机理。结果表明,番茄由苗期进入花期后,各品种叶片光合色素和可溶性蛋白含量均显著增加,叶绿素b和类胡萝卜素比例亦提高,"库"和"源"的增加呈对应关系;各品种的果实产量与花期叶片净光合速率和可溶性蛋白含量呈正相关,与光合色素含量相关性不显著;在本栽培地区和试验条件下,花期‘石红9号’品种的叶片净光合速率和可溶性蛋白含量以及果实产量显著高于其它品种,且其果实Vc含量、番茄红素含量、可溶性糖含量及糖酸比等品质指标也均表现良好,综合性状最优,而‘UC-82’品种的光合色素含量、番茄红素含量和产量等指标均显著低于其它品种。研究发现,加工番茄品种的高光效特征与产量和品质提高具有一定协调性。     

籼稻二元不育系9730A及三交种的初步研究

通过对所选育的籼稻二元不育系9730A的花粉育性、自交结实率、雌性育性、对"920"的敏感性、柱头外露情况、花时、雄性不育的可恢复性及三交种的抽穗整齐度、有效穗、株高、单株产量、结实率、主茎穗长、主茎叶长、穗粒等变异度的分析,对杂交水稻三交法育种的应用价值进行初步探讨.结果认为:通过引进具有不同优良品种特性的第二保持系,可以在保持所选育杂种品种主要农艺性状整齐一致的前提下,较大幅度地拓宽品种的遗传基础,改进雄性不育系的异交性能,从而为提高杂种种子生产水平、及时利用优良常规稻育种成果材料和综合实现杂交稻品种选育过程中的多抗、广适、高产、优质育种目标提供新的途径.     

水稻多抗性新种质湘早籼3号及HA79317-4

用IR36与广解9号杂交,经抗多种病虫害定向选择,育成早籼新品种湘早籼3号及姊妹系HA79317-4,表现抗稻瘟病、白叶枯病、白背飞虱、褐飞虱,米质优,在长江流域用作早籼育种的多抗性骨干亲本。至2003年,这两个新种质在湖南、江西、浙江、江苏、安徽等省衍生出水稻新品种27个。湘早籼3号和HA79317-4的多抗性遗传力强,在衍生品种中,抗病虫品种23个,占85.2％,其中抗两种以上病虫害的多抗性品种19个,占82.6％。衍生的多抗性新品种推广应用588.06万hm^2,产生了良好的社会经济效益。     

蚕豆杂种F2主要数量性状遗传力和遗传进度的初步研究

研究作物数量性状的遗传力和遗传进度可 以提高育种效率。因为这些遗传参数能够为育 种提供较准确的信息,使系统选育和杂交育种 工作能较好地选配亲本和确定杂种的选择世代 及进度。我国学者对这些遗传参数的研究,在水 稻、小麦、油菜等作物方面报道较多,而在蚕豆 上报道较少。黄文涛等〔1曾对18个蚕豆生产品 种性状间的相关性及其通径系数进行过研究。 徐洪琦等〔21曾研究过5个高产蚕豆品种产量因 素遗传变异情况。     

分子标记辅助选择改良水稻不育系臻达A及其杂交种的稻瘟病抗性

水稻抗稻瘟病基因Pi25是一个遗传传递能力强的广谱抗性基因。本研究以携带抗稻瘟病基因Pi25的BL27为抗源供体,与优质、配合力强、感稻瘟病的水稻保持系臻达B为受体亲本进行杂交、回交创制水稻抗病保持系新种质,再与臻达A测交和回交进行不育系转育,结合分子标记辅助选择和农艺性状筛选,获得3个抗性基因纯合、农艺性状和开花习性均与臻达A相似的改良不育系株系。利用福建省近年来致病性代表的22个稻瘟病菌株对3个改良不育系及其15个杂交种进行抗性鉴定,3个改良不育系的抗性频率为95.45%~100%,15个杂交种的抗性频率均达75%以上,而原始对照臻达A及其杂交种的抗性频率仅为54.55%和40.91%~63.64%。自然病圃诱发鉴定表明,3个改良不育系的叶瘟和穗颈瘟均为0级,表现高抗,而对照臻达A的叶瘟为5级,穗颈瘟为7级,表现感病;15个杂交种均表现良好的稻瘟病抗性。进一步分析比较15个杂交种的产量、农艺性状和稻米品质表现,结果表明臻达A-Pi25-3改良不育系的综合性状表现最优,继续回交转育,于2015年育成了稻瘟病抗性强、配合力好、群体整齐和性状稳定的不育系,命名为157A。研究表明,抗稻瘟病基因Pi25不仅在水稻不育系臻达A的遗传背景下的抗性表达完全,且在不同水稻恢复系测交种的背景下同样表现出较高水平的抗性,说明抗性基因Pi25对不育系稻瘟病改良的效果明显。创制的新不育系157A的稻瘟病抗性显著提高,还基本保留了原来不育系高配合力等优良特性,为选育高产、优质、抗病杂交稻新品种提供了不育系新种质。     

湘中、湘东地区早籼稻耐土壤潜育性评价

我国南方稻区的主要低产稻田是潜育性稻田,约有一亿亩。挖掘其“潜在生产力”,种植耐潜育性土壤逆境胁迫能力较强的水稻品种,则是简便、经济而有效的重要途径之一。本文就几个早籼稻品种(组合)对潜育性稻田的生态适应性进行了较系统的观测,并初步提出了耐潜育性的几个鉴定指标,诸如根系生长量和幼穗分化期根系氧化力;分蘖早期茎蘖增长速率;分蘖后期单株干物质产量;乳熟期剑叶片过氧化氢酶活性GDI和光合强度等。上述鉴定指标,综合应用于水稻品种生态适应性和耐潜育性育种研究,有助于提高水稻抗逆性育种的效率。     

在分组会上宣读和送交会议交流的论文目录

作物光合与相关性状两个不同光合效率的水稻品种的叶片形态解剖结构的比较吕荣章等(华南农学院) 水稻品种光的合速率及其相关性状胡延玉(四川农学院) 不同株型水稻光合特性的研究刘贞琦(贵州农学院) 水稻分蘖期的碳氮代谢与分藻形成的关系水稻成熟期叶片氮素变化动态及其与光合能力和经济产量的关系