水稻籼粳亚种杂交“花时不遇”研究取得新突破——水稻花时调控基因DFOT1的克隆与利用

<正>自第二次绿色革命以来,随着杂种优势理论的不断完善和杂交水稻持续的推广利用,我国杂交水稻已占水稻总种植面积的50%以上,占水稻总产的60%以上.杂交水稻为解决我国粮食安全问题作出了巨大贡献[1].目前我国杂交稻主要是籼稻亚种内籼籼交品种(组合)为主,但同一亚种内遗传多样性不足,严重限制了杂交水稻产业的拓展空间和粮食总产突破.     

农业生物技术及其产业——中国水稻分子育种的新机遇

水稻是我国最重要的粮食作物之一,全球一半以上的人口以稻米为主食。近年来,基于水稻亚种基因组序列的测定、遗传变异的全面了解和功能基因组的迅猛发展,大规模的水稻功能性基因被鉴定、克隆。     

中国水稻分子育种的新机遇

水稻是我国最重要的粮食作物之一,全球一半以上的人口以稻米为主食.近年来,基于水稻亚种基因组序的测定、遗传变异的全面了解和功能基因组的迅猛发展,大规模的水稻功能性基因被鉴定、克隆.这将给以功能型分子标记技术和基因工程技术为平台的水稻分子育种提供创新的历史舞台.本文综述了水稻现有可利用的基因资源,并为中国水稻育种提供了相应的分子蓝网.     

印水型杂交水稻开创杂交水稻超高产制种新时代

在2005年国家主推的19个籼型超级杂交稻中有9个印水型杂交水稻,这种水稻连续创造了世界水稻最高产量纪录, 1／15hm2产达到了1 231．17 kg。印水型杂交水稻由中国水稻研究所主持完成,其育成和推广,从制种产量、杂种产量和米质等方面把我国杂交水稻的生产水平总体提高到一个新台阶,开创了杂交水稻超高产制种新时代,米质主要指标达到国际3-2级;制种产量创造并保持了我国和世界制种最高产量纪录,达到每1／15hm2440 kg;制种成本降低50％以上。从1998年至2004年,全国累计推广印水型杂交水稻24万hm2以上,增产稻谷64亿kg,创造经济效益 95亿元。该所“印水型水稻不育胞质的发掘及应用”项目荣获了2005年度国家科技进步一等奖和浙江省科技进步一等奖。     

水稻广亲和品种核DNA cosm id文库的构建和鉴定

用改进的方法成功构建了一个高质量的水稻广亲和品种（Cpslo17)的核基因组cosmid文库, 文库以SuperCos 1为载体,克隆总数约为12万以上,克隆平均插入片段约40kb,空载率约为5％,文库容量覆盖水稻单倍基因组约9倍以上,用RFLP标记23D12R作为探针,从文库中分离到一个位于水稻广亲和基因座S5附近的克隆R2I19。     

浙江金华稻区二化螟防治指标的研究

70年代扩种杂交水稻以来,二化螟上升为我县水稻主要害虫,各代每年发生面积占水稻面积的70％以上,为害损失日趋严重。本文应用生态学的方法,研究了二化螟不同世代不同种群密度对水稻的为害特性和损失情况,及水稻受害后的补偿作用。通过试验研究,明确了1～3代二化螟的为害动态及其经济阈值,从而对该害虫的合理管理提供了依据。     

水稻抗病分子机制研究进展

水稻作为重要粮食作物之一,是全球一半以上人口的主粮。水稻高产、稳产与国民经济发展密切相关,然而,水稻生产上的各种病虫害是其稳产与增产的严重威胁。培育与种植水稻病害高抗品种是目前最为经济有效、安全健康与环境友好的水稻病害育种策略,而对水稻抗病分子机制的深入研究,可为培育水稻病害高抗品种提供重要理论基础。在过去20年间,科学家们在水稻抗病分子机制方面取得了许多重要进展,综述了水稻免疫防御系统识别病原菌及其信号传导机制等方面的研究进展,以及这些研究进展在水稻抗病育种中的应用,并讨论与展望了水稻抗病分子机制研究领域所面临的挑战与发展方向。     

耐氨固氮菌接种水稻所需最低活菌数的测定

耐氨固氮菌在谷芽上能生长,每粒谷芽上的菌数可达１０４－１０５个。当７０％以上的秧苗带有耐氨固氮菌时,经根系交叉感染能使所有的秧苗根系带上耐氨固氮菌。菌液浸泡谷芽接种水稻,耐氨固氮菌数／谷芽数达２０时,可使７０％的谷芽接种上菌,有２１０以上时,可使１００％的谷芽接种上菌。菌液淋施秧苗接种水稻,耐氨固氮菌数／秧苗数为１６００以上时,１００％的秧苗带有耐氨菌。菌液浸泡秧根接种水稻,耐氨固氮菌数／秧苗数为７０个以上时,可使１００％的秧苗根部带有耐氨菌。     

水稻幼穗培养高效再生系统的建立

本文测试了不同基因型幼穗取材时期、消毒方式、4℃下处理时间、愈伤组织诱导、分化及生根条件等对水稻幼穗培养再生成株的影响,实验结果表明,在优化条件下,籼稻的绿苗分化率在85%以上,成苗率115%左右;粳稻的绿苗分化率在90%以上,成苗率130%左右;粳型广亲和的绿苗分化率、成苗率分别达到85%和115%以上。由此建立了一套高效、可靠、重复性好的水稻组织培养再生系统,为水稻遗传转化的顺利进行奠定了基础。     

水稻幼穗培养高效再生系统的建立

本文测试了不同基因型幼穗取材时期、消毒方式、4℃下处理时间、愈伤组织诱导、分化及生根条件等对水稻幼穗培养再生成株的影响,实验结果表明,在优化条件下,籼稻的绿苗分化率在85%以上,成苗率115%左右;粳稻的绿苗分化率在90%以上,成苗率130%左右;粳型广亲和的绿苗分化率、成苗率分别达到85%和115%以上.由此建立了一套高效、可靠、重复性好的水稻组织培养再生系统,为水稻遗传转化的顺利进行奠定了基础.     

利用稻田养萍诱集控制福寿螺危害的效应研究

利用自制的“T 形槽”进行实验室试验, 研究了福寿螺(Pomacea canaliculata)对浮萍(Lemna minor)和不同日龄水稻(Oryza sativa)的偏好选择, 结果发现, 无论水稻日龄是15 d, 还是23 d 和30 d, 均有60%以上的福寿螺选择取食浮萍, 且与福寿螺个体大小和选择取食的时间没有明显关联。在模拟稻田生境中, 引入浮萍3 d 后, 水稻受福寿螺的啃食危害明显减少, 水稻存活率高出对照组10%以上, 且30 日龄水稻秧苗的存活率明显高于15 日龄处理。在此基础上, 分析了不同大小福寿螺与浮萍摄入量的关系。这一结果可为浮萍的合理投放提供参考。研究表明, 利用稻田放养浮萍诱集福寿螺取食, 可以减少福寿螺对水稻的危害。     

水稻成熟期间叶片氮素变化动态及其与光合能力和经济产量的关系

前言水稻籽粒三分之二以上的干物质是来自抽穗后的光合产物。因此,水稻抽穗后叶片的光合能力对于水稻产量的形成具有重要意义。水稻成熟期间叶片氮素伴随光合产物,不断地输向籽粒,因而叶片氮素不断下降,齐穗期追肥能够有效地提高成熟期叶片含氮量而成熟期间叶片含氮量则在一定范围内与光合能力存在直线关系,与抽穗后干物质的增加量和谷粒产量也有着正相关性。     

温湿度及水稻生育期与稻瘿蚊繁殖的关系

稻瘿蚊在最适宜的温湿度条件下(25～28℃,90％),排除天敌等影响,在秧苗上第2～6代繁殖量平均增加25.2～35.3倍。最高值超过50倍。从第3代开始,各代繁殖量激增。水稻整个营养生长期都适宜该虫的繁殖。其中,7天苗龄和分蘖中后期,增殖率最高。秧针期最低。在水稻生长期内,湿度是影响稻瘿蚊繁殖的主要因素之一。相对湿度平均78％以上,水稻分蘖前中期稻瘿蚊上代至下代标葱率增殖7倍以上。     

基于GIS的稻田蜘蛛混合种群发生分析

在地理信息系统的支持下 ,对中国稻区 117个样点蜘蛛物种数与个体数进行空间插值 ,获得稻田蜘蛛混合种群数量专题地图和个体数量发生专题地图 .根据所得专题地图 ,分析了不同水稻种植区蜘蛛种群发生以及不同稻区的生态特征 .研究结果如下 :在北纬 35 .5°以南的水稻种植区域 ,蜘蛛种群与个体发生量较高 ,种群一般在 13种以上 ,个体数一般在每 10 0丛禾 10 0头以上 ;在北纬 35 .5°以北的水稻种植区域种群一般在 11种以下 ,个体数一般在每 10 0丛禾 47头以下 ;在北纬 35 .5°以南的水稻种植区域的年降雨量、年无霜期和 7月平均温度要高于在北纬 35 .5°以北的水稻种植区域 .在北纬 35 .5°以南的水稻种植区域的年日照时数要低于在北纬 35 .5°以北的水稻种植区域 .     

从我国的水稻栽培制度谈谈水稻生物学上的类型

水稻是我国主要粮食作物,在我国的分布范围很广,北至黑龙江的漠河,南至海南岛,西至西藏高原,东至沿海各省,都有水稻栽培。由于各地区的自然条件和生产条件不同,形成了我国水稻栽培制度的多样化,为今后因地制宜发展水稻生产奠定良好的基础。水稻在我国的栽培历史也很久,约4600年以上。我国劳动人民经过长期的水稻栽培和选种,培育出大量的适应各地区各种栽培制度的品种类型,为今后进一步创造新品种提供丰富的品种资源。把良种和高产结合起来,解决我国水稻栽培上所存在的问题,促进水稻生产的发展,是我国农业生产上的一项重要任务。     

玉米螟为害水稻

江苏太兴县,原来大部为旱作地区,近年来由于水稻面积逐渐扩大,在去年发现有玉米螟为害水稻,而造成枯心苗或白穗的。据调查,太兴镇附近水稻的被害率达2％左右。黄桥周围严重的竟达30—40％。 今年我在太兴公社检查三化螟越冬情况时,也发现有玉米螟在稻根中越冬的,其比例低的2.24％,高的则达11.62％。 从以上情况看,玉米螟为害水稻是新问题值得注意。     

水稻对砷的吸收及代谢机制研究进展

砷（As）是一种广泛存在的致癌的微量元素。环境中日益严重的As污染问题,影响了水稻的生长和品质,并通过食物链进一步威胁着人类健康。为降低食物链中As的污染并提高水稻对As的耐性,需要深入了解水稻对As的吸收及As在水稻体内转运、代谢过程的生理及分子生物学机制。本文就以上几个问题综述了近些年来国内外的研究结果,并对今后深入研究提出建议。     

太湖稻区与国内部分香稻SSR指纹图谱构建及遗传多样性初析

以太湖稻区和国内其他地区的39个香稻品种,以及籼型恢复系2个对照品种为研究材料,利用SSR分子标记进行DNA指纹图谱构建和遗传多样性分析。从40对国标中公布的水稻SSR引物中筛选出13对核心引物,在41个水稻品种中共检测到36个多态性片段。据此建立41个水稻品种的DNA指纹图谱,进行聚类分析,发现供试41个品种的遗传相似系数在0.58以上,而供试香稻品种的遗传相似系数在0.64以上,基本反映了不同品种间的亲缘关系。     

水稻驯化与长江文明

水稻(即亚洲栽培稻Oryza sativa)是世界上最重要的粮食作物之一, 全球有超过半数以上人口以稻米为食。关于水稻是何时、何地、在什么环境下开始驯化等问题一直是学术界关注的热点。得益于分析技术的进步, 近年来考古学和遗传学研究在水稻驯化起源问题上取得了重要进展。本文简要综述了有关长江流域的水稻驯化起源的遗传学和考古学的研究进展, 并讨论了水稻驯化与稻作文化及长江文明的关系。遗传学研究结果认为水稻(粳稻)最早起源于中国长江流域及以南地区(珠江流域), 考古学证据则表明水稻最先于10,000-8,000 BP在中国长江流域被驯化, 水稻驯化和稻作农业的发展催生了长江文明。这些进展促进了我们对水稻驯化、稻作文化和长江文明的认识, 对长江流域重要植物资源的保护也有启示意义。     

水稻食根叶甲药剂防治试验

水稻食根叶甲Donacia provosti(Fairm)是云南水稻的主要害虫之一,在局部地区能造成严重损失。主要发生在眼子菜多,常年积水或排水不良的烂泥田中。5月中旬水稻移栽后,越冬幼虫从土层深处上升土表,聚集根部嚼食须根。发生密度最高的每丛秧有虫50头以上,一般10—20头。由于须根被食,稻苗吸收营养