栽培稻种质资源的深根比鉴定评价北大核心CSCD

干旱是水稻生产中最严重的非生物胁迫,增强根系对深层土壤水分的吸取能力是提高水稻抗旱性的重要育种目标。为筛选优异抗旱稻种资源,本研究对2234份栽培稻种质资源进行了以深根比为鉴定指标的避旱性鉴定评价,在水分梯度抗旱大棚中对131份具有不同深根比的种质进行了孕穗期抗旱性鉴定评价。供试材料的深根比变异范围为8.6%~60.1%,平均深根比为25.8%,47.2%材料的深根比集中在20%~30%之间,25.2%材料的深根比低于20%,深根比超过40%的高深根比种质仅占6.1%;国外材料中高深根比种质比例达到了24.4%,其次是上海(17.9%)和湖南(15.6%),广东、贵州和广西的高深根比种质比例均低于1%;地方品种的深根比略高于育成品种(系),地方品种的高深根比种质比例也高于育成品种(系);粳稻深根比高于籼稻深根比,粳稻中高深根比种质比例是籼稻的3.6倍;在籼稻种质中,湖南籼稻材料中高深根比种质比例较高,而广东、广西和贵州等省的籼稻种质中都只有1份高深根比种质。孕穗期抗旱性鉴定结果显示,高深根比种质中的高抗旱材料比例是低深根比材料的3.2倍、是中等深根比材料的2.0倍。综合分析干旱胁迫和正常水分条件下的结实率以及两种情况下的每穗粒数比值和结实率比值等抗旱性鉴定指标,筛选获得26份抗旱性优异材料,可作为水稻节水抗旱育种优良亲本和应用于抗旱基因挖掘。     

水稻孕穗期耐热种质资源的初步筛选

在人工气候室设定极端高温条件下,对来源于不同国家和地区的58份处于温度敏感期的水稻品种耐热性进行鉴定,以结实率下降的百分率为指标,通过方差分析,对水稻种质资源的耐热性进行评价。结果表明,种质间的耐热性存在显著差异,筛选出极端耐热品种2份（IRAT118和冷水白）。     

水稻资源开花期耐热性的全基因组关联分析

水稻在开花期对高温非常敏感,挖掘耐热种质并解析耐热性的遗传机制,有助于水稻的耐热性遗传改良.本研究选取205份国内外种质资源,在抽穗开花期对遇高温的稻穗进行标记,以高温下标记穗的结实率作为耐热指标,结合高密度SNP标记进行全基因组关联分析并初步预测候选基因.结果 表明:不同水稻种质的耐热性差异明显,高温下的结实率最低为...     

氮素增加条件下丛枝菌根真菌对陆稻和无芒稗相互作用的调节

采用盆栽方法研究了增氮条件下丛枝菌根真菌(AMF)对无芒稗(Echinochloa crusgallivar.mitis L.)和陆稻(Oryza sativa L.)相互作用的调节.结果表明:在单种条件下,无芒稗的菌根侵染率增加,陆稻的菌根侵染率降低;无AMF和接种AMF处理陆稻的生物量分别提高13.48%和42.35%,总磷吸收分别提高2.55%和4.07%,总氮吸收分别提高62.09%和30.35%;无芒稗的生物量分别提高15.65%和20.24%,总磷吸收分别提高4.06%和3.88%,总氮吸收分别提高30.35%和15.10%.在混种条件下,无芒稗的菌根侵染率增加,而陆稻无显著变化;无AMF和接种AMF的无芒稗与陆稻的生物量比值降低,总氮吸收比值无显著变化,无AMF处理的总磷吸收比值增加,而接种AMF处理降低.表明增氮条件下AMF提高了无芒稗对陆稻的竞争.     

中国水稻微核心种质不同生育时期耐冷性鉴定及其相关分析

以204份中国水稻微核心种质为试验材料,进行了水稻发芽期、芽期、幼苗期、孕穗期等耐冷性鉴定及其相关性分析。结果表明,水稻各生育时期耐冷性在籼粳亚种间、各种质之间存在明显的差异。粳稻种质的耐冷性明显强于籼稻种质,但籼稻种质中也存在耐冷性较强的种质。高阳淀稻大红芒、肥东塘稻、木樨球、卫国、兴国、山酒谷、中花8号等粳稻种质和包选21号、红米三担白、寸谷糯、红谷等籼稻种质在水稻各生育时期均表现较强的耐冷性,在水稻耐冷性育种及耐冷基因发掘研究中应加以利用。自然低温和冷水胁迫下水稻结实率与低温下发芽率呈显著或极显著正相关,而与死苗率呈显著负相关,即低温下发芽期耐冷性和芽期耐冷性强的水稻种质一般表现为较强的孕穗期耐冷性。认为低温下发芽率和芽期低温处理后的死苗率可以作为孕穗期耐冷性早期鉴定的间接指标。     

中国水稻微核心种质不同生育时期耐冷性鉴定及其相关分析

以204份中国水稻微核心种质为试验材料,进行了水稻发芽期、芽期、幼苗期、孕穗期等耐冷性鉴定及其相关性分析。结果表明,水稻各生育时期耐冷性在籼粳亚种间、各种质之间存在明显的差异。粳稻种质的耐冷性明显强于籼稻种质,但籼稻种质中也存在耐冷性较强的种质。高阳淀稻大红芒、肥东塘稻、木樨球、卫国、兴国、山酒谷、中花8号等粳稻种质和包选21号、红米三担白、寸谷糯、红谷等籼稻种质在水稻各生育时期均表现较强的耐冷性,在水稻耐冷性育种及耐冷基因发掘研究中应加以利用。自然低温和冷水胁迫下水稻结实率与低温下发芽率呈显著或极显著正相关,而与死苗率呈显著负相关,即低温下发芽期耐冷性和芽期耐冷性强的水稻种质一般表现为较强的孕穗期耐冷性。认为低温下发芽率和芽期低温处理后的死苗率可以作为孕穗期耐冷性早期鉴定的间接指标。     

丽水市野生豆腐柴叶片形态多样性研究

目的：通过对野生豆腐柴种质形态多样性及生物量的研究，为其开发利用提供参考。方法：选取六份形态差异明显的野生豆腐柴种质资源，测量叶片形态相关指标、测定生物量，并进行比较分析。结果：通过相关性分析发现，在六份野生种质资源中，叶片面积均与叶片周长、叶片长度显著正相关，而叶片数量与一级枝条直径大小相关性普遍较差。资源5的叶质比最高，比其他5份材料的平均数高出111%，同时，资源5生物量向根系和茎的分配比例低于其它资源。结论：从六份野生豆腐柴种质资源中筛选到一份生物量向叶片分配比例较高的材料，其叶片数量和叶片面积均高于其他材料；叶片长度可作为区分不同豆腐柴种质资源的参数。     

不同水稻种质在不同生育期耐盐鉴定的差异

以21份水稻(Oryza sativa)种质为材料,用1.5%Na Cl处理种子8天后测定发芽率。在苗期用不同浓度NaCl水培处理10天,测定叶片死亡率等指标和高亲和性K+转运基因(HKT)家族变异。在成株期选3份种质,用不同浓度NaCl盆栽处理,在开花期和籽粒蜡熟期测定植株可溶性糖和生物量等指标,以明确各种质不同生育期的耐盐差异和关键指标。结果表明,在NaCl胁迫下,种子发芽率受到显著影响。苗期盐胁迫后,各种质的平均叶片死亡率变幅最大。在被鉴定的8个耐盐种质中,HKT家族的7个基因除OsHKT2;4外均存在。在≤1 g·kg–1盐胁迫下植株可溶性糖含量表现出刺激增长效应。CG15R单株生物量与盐浓度呈正相关,且随盐浓度的增加而缓慢增长。在≤1 g·kg–1时,中花9号的生物量随盐浓度的增加而增加。水稻耐盐性具有明显的阶段发育特异性,且不同发育阶段的耐盐性之间无相关性。叶片死亡率与蜡熟期生物量可分别作为苗期和成株期耐盐鉴定的关键指标。CG15R可作为高耐盐种质进行深入分析和利用。     

两种温度下模拟氮沉降对陆稻与稗草竞争的影响

在昼/夜温度为35 ℃/25 ℃和30 ℃/20 ℃条件下,研究了模拟氮沉降对稗草和陆稻生长及竞争关系的影响.结果表明：35 ℃/25 ℃条件下,每年输入4 g·m^-2氮处理,稗草和陆稻地上部分生物量分别比对照增加29.18%和27.80％,稗草吸收氮和磷量分别增加87.33%和49.73%,而陆稻吸收氮和磷量无显著变化.在30 ℃/20 ℃条件下,每年输入2、4、6 g·m^-2氮处理后,稗草地上部分生物量分别比对照增加48.99％、72.68％和36.18％,分蘖数分别增加111.11％、122.22％和144.44％,稗草植株氮和磷吸收量分别增加108.88％、129.22%、134.29％和16.53％、65.05%、22.47%,而陆稻均无显著变化.在30 ℃/20 ℃条件下,氮沉降显著增加了稗草与陆稻地上部分生物量的比值,但在35 ℃/25 ℃条件下影响不显著.表明氮沉降增加可能会提高稗草而降低陆稻的竞争力,而且在温度较低的情况下,这种趋势更明显.     

粳稻种质资源的苗期耐碱性鉴定评价

以来自中国13个省和14个国家的378份粳稻种质资源为试验材料,在不同碱胁迫条件下开展了粳稻苗期死叶率的鉴定评价,并从中筛选出耐碱性强的粳稻种质.结果表明,pH9.4的碱胁迫条件对粳稻死叶率的影响显著大于pH8.9的碱胁迫条件,而pH8.9条件更适合于粳稻种质资源的耐碱性鉴定评价.在pH8.9碱胁迫条件下不同地理来源粳稻间、粳稻不同种质间存在明显的耐碱性差异,澳大利亚、意大利和中国江西粳稻种质的平均死叶率较低,表现为较强的耐碱性.pH8.9的碱胁迫第16～26天时,在20%～100%死叶率范围内,其粳稻种质资源的次数分布表现为接近正态的连续分布,且其方差和变异系数较大,认为该时期较适合作为粳稻种质资源耐碱性的鉴定时期.YR196、Baru、丰锦、日本晴、8068、绥粳5号等21份粳稻种质在pH8.9碱胁迫第16天时死叶率均小于40%,表现为较强的耐碱性,可在今后耐碱性水稻育种中加以利用.     

湖南省饭豆地方种质资源表型多样性评价

依托“第三次全国农作物种质资源普查与收集行动”项目,开展了湖南省饭豆种质资源的考察收集与评价鉴定,并筛选了优异种质,为湖南省饭豆种质资源创新和品种选育提供参考.结果 表明,收集到的76份地方资源主要分布在湘西湘南山区,0～600 rn的中低海拔地区.15项农艺性状表型分析显示其遗传多样性丰富;主成分分析将15个农艺性状...     

水稻资源芽期和苗期耐盐碱性综合评价及耐盐基因分析

培育耐盐碱水稻品种是应对全球人口日益增长的重要途径之一。文中以21份耐盐碱性不同的水稻品种(系)为材料,在芽期和苗期设置6个不同盐碱浓度处理,测定了发芽势、发芽率、芽长、根长、根数、芽鲜重和苗鲜总重等指标,以各指标盐害率的平均值作为耐盐碱性的综合评价标准。结果表明随着盐碱浓度的提升,对种子萌发和生长的抑制越明显。在1%NaCl加0.25%NaHCO3溶液处理下,发芽率盐害率变异最大,为0%–89.80%。在所有浓度处理下,各性状指标的盐害率都具有相似的变化趋势。筛选到4份综合耐盐碱能力强(大酒谷、日本晴、魔王谷和02428)和7份弱的种质资源。比较了4份耐盐碱强和3份耐盐碱弱的资源耐盐基因序列:OsHAL3和OsRR22基因在7份材料中没有差异,SKC1和DST基因在耐盐碱强和耐盐碱弱的品种之间有明显的变异。研究结果为进一步挖掘水稻耐盐碱基因和培育耐盐碱水稻新品种提供了种质资源和理论基础。     

转基因插入对水稻花粉活力和杂交结实的影响

以花粉活力和杂交结实率评价转基因插入对水稻品种异交潜力的影响.选用含bar、crylAb、BADH和Xa21等4种基因的5份转基因水稻品系研究转基因插入对转基因受体品种花粉离体萌发率的影响.结果表明,不同受体品种花粉离体萌发率差异显著;转基因水稻花粉离体萌发率在0.416～0.584间,与受体品种(0.004～0.574)相近;转基因品种与相应受体品种间花粉离体萌发率差异不显著.对所选配的26个人工杂交组合杂种结实调查表明,bar、crylAb基因的插入对受体品种杂交结实率影响显著,而Xa21基因的插入对受体品种杂交结实率影响较小;转基因水稻品种(花粉供体)与非转基因水稻品种的杂交结实率变幅为0.056～0.13,在受体品种(花粉供体)与非转基因水稻品种的杂交结实率范围(0.052～0.417)之内.本研究花粉离体萌发和杂交结实结果表明转基因的插入对水稻品种异交潜力的影响甚微.     

水稻耐储藏特性三年动态鉴定与QTL分析

种子耐储藏特性是粮食作物的特殊农艺性状之一, 耐储藏性能对种子生产和种质资源保存有重要意义。以粳型超级稻龙稻5 (LD5)和高产籼稻中优早8 (ZYZ8)杂交衍生的重组自交系(RILs)群体(共180个株系)为实验材料, 自然高温高湿条件下放置1年、2年和3年后, 对不同储藏时段种子发芽率进行比较, 并利用223个分子标记的遗传图谱进行动态QTL鉴定。结果表明, 不同储藏时段龙稻5的发芽率均显著低于中优早8, 株系间耐储性存在较大差异; 不同储藏时段发芽率显著相关, 相邻存储时段发芽率关系紧密。共检测到17个耐储性相关的QTLs, 3个老化时段分别检测到5、4和3个, 检测到5个动态条件QTLs, 单一QTL解释5.60%-32.76%的表型变异, 加性效应在-16.78%-16.95%范围内。主效QTL簇qSSC2、qSSC6、qSSC7和qSSC8能调控不同储藏时段的发芽率, qSSC6具有明显降低发芽率的效应。共检测到26对上位性互作位点, 主效QTL qSS1和qSS4参与上位性互作, 这表明上位性互作是调控耐储藏性状的重要遗传组成。研究结果为水稻(Oryza sativa)耐储性相关QTL的精细定位奠定基础, 同时丰富了耐储性分子标记辅助选择育种的基因资源。     

水稻耐储藏特性三年动态鉴定与QTL分析

种子耐储藏特性是粮食作物的特殊农艺性状之一, 耐储藏性能对种子生产和种质资源保存有重要意义。以粳型超级稻龙稻5 (LD5)和高产籼稻中优早8 (ZYZ8)杂交衍生的重组自交系(RILs)群体(共180个株系)为实验材料, 自然高温高湿条件下放置1年、2年和3年后, 对不同储藏时段种子发芽率进行比较, 并利用223个分子标记的遗传图谱进行动态QTL鉴定。结果表明, 不同储藏时段龙稻5的发芽率均显著低于中优早8, 株系间耐储性存在较大差异; 不同储藏时段发芽率显著相关, 相邻存储时段发芽率关系紧密。共检测到17个耐储性相关的QTLs, 3个老化时段分别检测到5、4和3个, 检测到5个动态条件QTLs, 单一QTL解释5.60%-32.76%的表型变异, 加性效应在-16.78%-16.95%范围内。主效QTL簇qSSC2、qSSC6、qSSC7和qSSC8能调控不同储藏时段的发芽率, qSSC6具有明显降低发芽率的效应。共检测到26对上位性互作位点, 主效QTL qSS1和qSS4参与上位性互作, 这表明上位性互作是调控耐储藏性状的重要遗传组成。研究结果为水稻(Oryza sativa)耐储性相关QTL的精细定位奠定基础, 同时丰富了耐储性分子标记辅助选择育种的基因资源。     

氮肥运筹对免耕水稻根系生长、根际土壤特性及产量的影响

为探索氮肥运筹对免耕条件下水稻根系生长以及对根际土壤特性、产量的影响,以金优253为材料进行试验。结果表明：平衡施肥显著提高单株根系干重、根长、单株生物量、根半径、单株根表面积、根长密度及根系活力,实收单产高于重穗肥和重基肥处理,且与重基肥差异达95％的显著水平,主要是有效穗数、结实率的增加。平衡施肥显著提高0~10 cm土层的0~2 mm根际土壤有机质、碱解氮含量及脲酶、蔗糖酶活性。因此平衡施肥能明显促进免耕水稻根系生长和有效穗数的增加,对提高水稻产量具有促进作用。     

海南中南部地区旱稻(山兰稻)种质资源及保育模式

山兰稻是一类适应性很强的旱稻品种,对于开发节水性高产稻种具有重要意义。该研究调查了海南中南部地区山兰稻种质资源的组成,并选种5个山兰稻品种开展其农艺性状和生产性状的研究,以期了解山兰稻种质资源在该地区的分布及生产现状,并进一步为其保护模式提供理论基础。结果表明:调查共获得38份山兰稻种质资源,含25个品种,主要分布在保亭、琼中和五指山三个市县,在现有的品种中约有45.0%在种植利用。因此,山兰稻品种资源面临濒危,亟需保护;这25个品种可分为籼稻和粳稻2个类型,共聚成6个类群,不同区域间的种质资源具有亲缘性,其中3个独立聚集的品种有明显区域性分布的特征;5个品种容易种植,生产性状较一致,其全生育期约为138 d,与历史栽培记录时间一致,遗传特性稳定,单位产量为2.0~2.8t·hm-2,平均产量为2.4 t·hm-2。综上说明保护山兰稻品种的成本和技术难度不高,但其育种和栽培技术还需要进一步研究,种质资源的开发模式应结合生态保护、品种保育、社会需求等多角度进行综合考虑。     

栽培稻种子含氮量的基因型差异

采用田间试验研究了421个常规籼稻、63个常规粳稻和82个籼型杂交稻品种种子含氮量的基因型差异。结果表明,栽培稻种子含氮量变幅在0.85%~2.55%,平均为1.39%。种子平均含氮量最高的是籼型杂交稻,高达1.46%,显著高于常规粳稻(1.39%)和常规籼稻(1.37%)。不同类型的栽培稻种子含氮量呈正态分布,但频数分布最高的区间存在一定的差异。以50%品种的种子含氮量(累积百分数从25%~75%)为依据,常规籼稻、常规粳稻、籼型杂交稻分别集中在1.21%~1.52%、1.21%~1.51%、1.36%~1.53%。LSR测验表明,籼型杂交稻极差显著小于常规籼稻和常规粳稻,但常规粳稻与常规籼稻的差异未达显著水平,即籼型杂交稻种子含氮量比常规籼稻和常规粳稻的分布更加集中。不同类型栽培稻内的种子含氮量极差较大,可分为若干组,且各组间达极显著差异。