粳糯杂交组合花培植株的糯性遗传及育种效果

水稻花培的绿苗成功率是权衡花药培养效 率及其应用价值的重要指标之一。研究表明, 不同稻种类型配组的绿苗成功率的顺序是：粳／ 糯＞粳／粳＞粳／釉＞A/R（釉型杂交稻）＞釉／ 釉(1,27。我们利用粳／糯绿苗成功率较高的特性, 从3个粳糯杂交组合的花药培养中,诱导出230 多株绿苗,通过鉴定选出4个花培糯稻品系。     

粳稻与几个广亲和品种杂交F1的花药培养效果

对粳稻品种秋光与几个广亲和品种及对照品种秋光的杂种F1进行花药培养,并对其中的一个组合所产生的白化苗做了PCR分析。结果表明：（1）秋光是一个培养力很高的品种,以秋光作为母本的粳／籼交组合的花药培养可以得到较高的培养力（绿苗率与愈伤组织诱导率的乘积）;（2）在供试的杂交组合中,培养力高低的一般趋势是：粳（籼）广亲和／籼（粳）广亲和＞粳／广亲和＞粳＞粳＞粳＞粳／籼;（3）与普通籼粳交相比,由于广亲和品种的参与提高了杂种F1的绿苗分化率, 白苗率;出愈率、分化率及培养力与出愈速度并无直接关系,选择适合的培养基并及时将愈伤组织转移到分化培养基上进行分化是提高花药培养的分化率和培养力的重要保证;（4）混生（或嵌合体）白化苗的形成是在分化初期愈伤组织发生遗传变异的结果,这种变异一经发生,无法用再分化的方法诱导绿苗的形成。     

水稻花药培养力的遗传分析及基因定位

在栽培稻的籼粳亚种间,花药培养力存在显著差异,这一差异主要是由遗传因素引起的。以适合籼粳稻杂种花药培养的SK_3培养基,经花药培养获得了一个籼粳交F_1代的加倍单倍体(DH)群体,对该群体的110个株系用同一种培养基进行花药培养,利用该群体构建的分子图谱进行有关水稻花药培养力的数量性状基因座位(QTLs)的分析。结果表明,与水稻花药培养力有关的4个性状在DH群体中均表现为连续分布,愈伤组织诱导率与绿苗分化率之间不存在相关性,而绿苗产率与愈伤组织诱导率和绿苗分化率均显著相关。在第6、7、8、10和12 5条染色体上分别检测到与愈伤组织诱导率有关的5个QTLs,其加性效应均为正。在第1和第9染色体上检测到与绿苗分化率有关的2个QTLs,这两个性状间的QTs不存在连锁。在第9染色体上有一个主效基因与白苗分化率有关,对绿苗产率则没有检测到特有的QTL。     

影响水稻籼粳亚种间杂交构建回交自交系的花药培养效果的2个因素

水稻籼粳亚种间杂交构建的回交自交系（BIL）的10个株系在3种诱导培养基、1种分化培养基以及样株剪叶与否处理的结果表明,通用培养基（GM）不适合于籼粳交后代BIL的花药培养。N6和SK3都有较高的出愈率,但N6的绿苗发生率比SK3高,说明N6的愈伤组织质量和诱导效果更优于SK3。无论N6还是SK3,剪去样株叶片的绿苗发生率显著下降,显示花药培养过程中绿叶的作用很重要。完善籼粳亚种间杂交构建BIL的花药培养体系和从较多的株系中取材可保证花药培养的后代有较大的二倍体群体以供选择。     

云南糯稻籼粳分化与遗传变异研究

利用28对籼粳特异插入缺失(insertion/deletion,InDel)引物和24对SSR引物对云南60份糯稻品种的籼粳分化和遗传变异进行分析.InDel籼粳鉴定结果表明,24份糯稻品种为典型籼型,6份为籼型,2份为粳型,28份为典型粳型.SSR遗传结构分析表明,籼糯和粳糯属于两个独立的类群;遗传变异分析显示,籼糯和粳糯的遗传变异均较丰富,但籼糯与粳糯遗传变异差异不显著;分子变异分析显示,糯稻的遗传变异主要来自亚种内(占总变异76%),亚种间遗传变异占24%,但分化极显著.     

不同类型水稻花药培养力差异的生理背景研究

在相同的培养条件下,比较了不同类型水稻花药培养力的差异,观察到糯大于粳,粳大于籼的梯度。从种子及花药淀粉总量和支链淀粉相对量的测定数据中看到:不同类型水稻花药培养力的差异与它们的支链淀粉含量差异有正相关趋势。从供试材料的支、直链淀粉空间构型的比较分析,又看出支链淀粉在水解和提供呼吸底物方面占有很大优势。这说明支链淀粉的优势,可能是通过培养初期较好的能量代谢与花粉细胞的启动和脱分化后,由配子体途径转入孢子体途径的大量细胞增殖有关。     

水稻籼粳杂种生殖障碍的基因定位分析

籼稻(Oryza sativa L.ssp.indica)与粳稻(O.sativa ssp.japonica)杂交优势明显但存在生殖隔离。生殖障碍主要表现为胚囊败育、花粉败育、开花时花药不开裂和雌雄异熟。应用具有137个标记位点的籼、粳杂交(“窄叶青8号”/“京系17”)F_1花药培养获得的127个双单倍体(DH)群体构建的RFLP图谱,对控制籼、粳杂种小穗败育的基因座位进行了定位研究。结果在第1、3、4、5、6、7、8、12染色体上检测到10个基因座位,其中第3、12染色体上的2个不育基因位点stj-3和stj-12与同一杂交组合F_2分离群体中发现的异常分离热点处于相同的染色体区段。Ssj-6的基因加性效应为负值,有增加籼、粳亲和性的作用;其余的不育基因座位皆有增加籼、粳杂种不育性的作用。     

籼稻花药培养的研究——提高愈伤组织诱导率与分化率及根芽分化

3年来通过对籼稻(Oryza sativa subsp.hsien)花药培养的研究,愈伤组织的诱导率从0.2%提高到平均为2.85%,最高达18.75%;绿苗分化率从5%以下提高到平均为13.1%最高达到45.5%。在6个籼稻品种、38个籼×籼杂种中成功地诱导出了绿苗。本文着重研究了提高诱导率的有关因素。以单核晚期花粉的花药愈伤组织诱导频率最高。籼稻花粉去分化过程相对地要求较低浓度的培养基,籼稻花药对高浓度的改良 RM-1964培养基完全没反应。用杂种的诱导率较亲本材料为高。以易于诱导愈伤组织或易于分化绿苗的品种作亲本的杂种后代,诱导率与绿苗分化率亦较高。籼稻形成愈伤组织的高峰是在接种后的50—60天之间。愈伤组织分化的高潮是在转移后10—30天之间。籼稻愈伤组织的分化以先分化根的类型最多,在先分化根的愈伤组织中有36.74%能再分化出芽来。     

云南稻种核心种质不同生态群间分蘖初期耐热性鉴定

对1281份云南稻种核心种质分蘖初期耐热性鉴定结果表明(1)初步筛选出分蘖初期耐热品种283份,其中1级耐热品种2份,分别是矮子糯和团结糯,3级281份,两者共占22.1%.(2)明确云南不同生态群间耐热性的差异,其强弱依次为爪哇群＞晚籼群＞早中籼群＞冬籼群＞普通群＞光壳群.(3)耐热性强弱与籼粳、水陆、有无颖毛密切相关,而与粘糯关系不大.     

不同预处理方法对大麦花药-花粉培养的影响

研究了甘露醇预处理的适应性以及pH值对甘露醇预处理效果的影响;并首次将山梨醇预处理应用到大麦花药培养中,获得理想的实验结果。第一,采用甘露醇预处理, 17种材料平均愈伤组织诱导率为20.67块/花药,绿苗产量为2.46株/花药。第二,甘露醇预处理溶液的pH值不同,其预处理的效果也不同。其中,愈伤组织诱导率和绿苗产量均以pH5.6最高。第三,不同浓度(0.1-0.5mol/L)的山梨醇预处理3天绿苗产量差异不显著;但同一浓度(0.3mol/L)山梨醇预处理不同天数(1-7天)绿苗产量差异极显著,以3天处理效果最好,绿苗产量是对照的51.2倍。     

籼粳质核互作雄性不育恢复基因等位性研究

籼粳质核互作雄性不育恢复基因等位性研究严菊强,沈圣泉,薛庆中（浙江农业大学农学系,杭州３１００２９）ＴＧ７是由ＣＰＳＬＯＩ７／明恢６３经花药培养产生的广谱型广亲和恢复系,对珍汕９７Ａ等籼型和７６２７Ａ等粳型质核互作雄性不育系均有恢复能力,并带有与ＣＰ...     

不同生态条件下水稻籼粳交后代亚种分化机制

籼粳交育种已成为国内最重要的育种方法之一,明确籼粳亚种分化机制是指导籼粳交育种的关键.本文用InDel(插入/缺失)和ILP(内含子长度多态性)标记,对在辽宁省和广东省种植并用单粒传法、混合法及系谱法构建的籼粳交(七山占/秋光)F₆代群体进行分析.结果表明: 混合法与单粒传法群体无偏分离,粳型判别值(Dj)集中在40%～60%之间;两地系谱法群体总体偏籼(30%～55%),且广东群体(38%)比辽宁(42%)偏籼,两地群体分布呈显著差异.混合法与单粒传法群体中Dj与重要农艺性状基因区域血缘呈显著正相关;而在系谱法中部分正相关被打破,且两地群体籼粳血缘呈规律性分布.表明人工选择是影响籼粳分化的主要因素,并与自然选择协同作用引起群体偏分离现象;群体中一些重要农艺性状的变化与籼粳分化间存在紧密的关系,这可能是影响籼粳交育种在综合亚种优势上未达到预期效果的关键.     

长江三角洲主要超级稻CH4排放特征及其与植株生长特性的关系

采用盆栽试验研究了长江三角洲14个主要超级稻品种(6个粳型超级稻和8个籼型杂交超级稻)CH₄排放特征及其与植株生长特性之间的关系.结果表明: 粳型和籼型超级稻全生育期CH₄排放均呈双峰模式,排放峰值分别出现在分蘖盛期和孕穗期.粳型超级稻的平均CH₄排放总量比籼型超级稻高37.6%(P<0.01),品种间排放差异主要出现在生长后期.虽然两种类型超级稻的CH₄排放总量均与最大叶面积呈显著正相关,但CH₄排放与其他生长特性的关系因品种类型而异.在株高上,粳型超级稻CH₄排放总量与株高呈显著正相关,而籼型超级稻的相关不显著.在生产力上,籼型超级稻CH₄排放总量与其总生物量、籽粒产量和收获指数呈显著负相关,而粳型超级稻的相关不显著.籼型超级稻CH₄排放量低主要是由于其根系生物量显著高于粳型超级稻.     

长江三角洲主要超级稻CH4排放特征及其与植株生长特性的关系

采用盆栽试验研究了长江三角洲14个主要超级稻品种(6个粳型超级稻和8个籼型杂交超级稻)CH₄排放特征及其与植株生长特性之间的关系.结果表明: 粳型和籼型超级稻全生育期CH₄排放均呈双峰模式,排放峰值分别出现在分蘖盛期和孕穗期.粳型超级稻的平均CH₄排放总量比籼型超级稻高37.6%(P<0.01),品种间排放差异主要出现在生长后期.虽然两种类型超级稻的CH₄排放总量均与最大叶面积呈显著正相关,但CH₄排放与其他生长特性的关系因品种类型而异.在株高上,粳型超级稻CH₄排放总量与株高呈显著正相关,而籼型超级稻的相关不显著.在生产力上,籼型超级稻CH₄排放总量与其总生物量、籽粒产量和收获指数呈显著负相关,而粳型超级稻的相关不显著.籼型超级稻CH₄排放量低主要是由于其根系生物量显著高于粳型超级稻.     

用花药培养创建小麦加倍单倍体作图群体

用花药培养创建加倍单倍体作图群体是构建数量性状基因作图群体的有效途径,但通过花药培养生产小麦加倍单倍体的成功率较低。该文考查了小麦幼穗发育时期、低温处理幼穗及高温处理接种花药对花粉愈伤诱导率的影响。采用春播小麦做为花药供体,推迟花药接种时间,避免试管苗在低温条件下越夏,有利于早移栽,培育冬前壮苗,同时加强试管苗移栽后的田间管理,保证安全越冬,有效地提高了花药培养生产加倍单倍体的成功率。通过花药培养创建了一个具有１９１个个体的小麦加倍单倍体作图群体,该群体将用于小麦有关抗旱性状及产量性状基因的遗传作图     

籼粳稻杂交后代的剑叶气孔性状与亚种特性的关系

水稻品种‘秋光’和‘七山占’的杂交后代F9群体,用TM1000台式扫描电镜观察水稻剑叶气孔各种性状的结果表明：籼粳杂交后代剑叶的气孔性状间变化规律不同,背部气孔密度大于腹部,背部气孔长度小于腹部,而气孔宽度则是背部大于腹部。杂交后代按照程氏指数分为籼稻、偏籼稻、偏粳稻、粳稻4种类型,它们的叶片背部气孔密度大小依次为粳型〉偏籼型〉偏粳型〉籼型;腹部和背部气孔密度的变化规律相一致。背部气孔长度依次为偏粳型〉偏籼型〉籼型〉粳型;腹部气孔长度变化为籼型〉偏粳型〉偏籼型〉粳型;背部气孔宽度变化为粳型〉偏粳型〉偏籼型〉籼型;腹部气孔宽度变化为偏粳型〉偏籼型〉粳型〉籼型。     

基因型对春麦花粉植株诱导率影响的研究

花药培养中,不同基因型供体对于花粉植株的影响很大.几年来的研究结果表明,用花培品系做亲本配置杂交组合;不同世代的基因型,尤其是F_1代花药供体植株;亲本基因型在提高花粉愈伤组织出愈率、花粉绿苗分化及花粉绿苗率方面均有明显的效果.     

籼粳交错区光壳稻品种亲和性鉴定与低温不育性研究

对籼粳测验种与光壳稻、02428和Dular配制的122个组合F1及其亲本在云南籼粳交错区宜良县进行亲和性鉴定分析表明,云南光壳稻资源中蕴藏着耐冷性强于02428、Dular的广亲和基因源。籼稻测验种与光壳稻单交F1育性易受低温影响,巴利拉与光壳稻单交F1易产生低温敏感不育现象。Dular与光壳稻、籼粳测验种间抽穗期的遗传差异较大及对低温敏感是造成杂交后代结实率低的直接原因。用亲和指数将籼粳测验种与光壳稻、02428、Dular单交F1组合划分为低温不育型、低温敏感型、亲和型和耐冷亲和型四大类型;并将亲本品种分为四大类型即：Dular属于低温不育型,明子谷、大白糯、毫梅和毫秕属于低温敏感型,02428、矮嘎、扎那嘎、镰刀谷属于亲和型品种,花二早、花二早l属于耐冷亲和型品种。     

水稻糯性相关基因的全基因组关联分析

利用1 090 071个SNP标记, 对419份广西地方稻种资源核心种质的糯性进行全基因组关联分析。结果表明, 运用混合线性模型, 在P<4.72×10^-8 (4.72E-8)水平下, 检测到45个与糯性显著关联的SNP位点, 均位于第6号染色体上。通过筛选显著关联位点上、下游各150 kb区域内的基因, 共找到305个候选基因, 其中包含2个与淀粉合成酶相关的Wx和SSIIa基因; 同时在第6号染色体5.69-5.89 Mb区域发现4个与糯性显著关联的SNP位点, 该区域可能是影响水稻(Oryza sativa)糯性的重要候选区域。     

丁二酸对水稻花培的影响

目前,水稻花药培养绿苗生产率平均已达5％。但从育种实践要求看,还是低的。为了提高绿苗生产率,我们在不增加培养程序的前提下,在改变生长调节剂的应用,寻找大幅度提高绿苗生产率的途径中,发现了丁二酸及其铵盐对提高愈伤组织诱导率有明显效果。