科研产出
水稻高产优质种质创新
《科技创新导报 》 2016
摘要：紧紧围绕绿色超级稻的目标,创制了45份米质达部颁一级和二级米标准的新材料,其中30份材料的米质达部颁一级米标准;并培育出优质三系不育系川106A,其米质达部颁一级米标准。培育产量潜力有明显提高的新种质32份,其中产量潜力显著增加的新材料11份,为进一步的绿色超级稻育种打下了基础。培育并通过国家或省级审定的新品种13个,其中通过国家审定的品种3个,另有10个组合正在参加国家和省级区试;川优6203的培育成功,其米质可与泰国香米媲美,填补了长江上游,尤其是四川无法自生产优质稻米的空白。该项目发掘与定位5个水稻产量、品质、抗性相关的优良复等位基因,开发与稻米粒型、垩白、高抗性淀粉、柱头外露、叶片表面绒毛等性状紧密连锁的分子标记20个,为水稻优质高产绿色超级稻育种的培育提供了有用信息。选育绿色超级稻新品种的同时,通过新品种示范,积极地推广新品种,新品种推广面积为157万亩。
水稻水培抗倒伏相关性状的QTL分析
《核农学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为研究水稻抗倒伏相关性状的遗传机制,以典型的籼粳交(窄叶青8号/京系17)的F1花培加倍单倍体分离群体为材料,通过水培法在齐穗期考查了与水稻抗倒伏相关的根基粗、总根数、最大根长、根干物重和根冠比等地下部根系性状及分蘖数、株高、株周长、单蘖直茎和地上部干物重等地上部性状。利用该群体的分子连锁图谱进行QTL区间作图分析,除分蘖数、地上部干物重外,其它8个性状共检测到13个相关的QTL。其中与根基粗、根冠比、株周长、单蘖直茎相关的QTL各1个,分别位于第8、第1、第7和第8染色体上。与总根数、最大根长、根干物重相关的QTL各2个,分别位于第1和第2、第1和第6、第1和第12染色体上。与株高相关的QTL共3个,分别位于第1、第4和第8染色体上。相关分析表明,各根系性状相互之间存在着极显著正相关;除根冠比外,其它根系性状与地上部分蘖数、株高、株周长、单蘖直径和地上部干物重之间也存在显著或极显著正相关。多元回归分析表明,除分蘖数外,地下部根系性状与其它地上部性状存在着显著线性效应。本研究为深入理解水稻抗倒伏因子的遗传基础及制定抗倒伏性育种策略等提供了理论依据。
基于基因组编辑技术的水稻靶向突变特征及遗传分析
《遗传 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：TALEN(Transcription activator-like effector nucleases)系统和CRISPR/Cas9(Clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated protein 9)系统是当前广泛应用的两大基因组编辑技术。本文比较分析了水稻(Oryza sativa L.)中这两大系统诱导突变的突变率、突变类型、突变位置、突变时间和遗传模式,发现TALEN系统和CRISPR/Cas9系统均可在T_0代水稻中有效诱发位点特异性突变,且CRISPR/Cas9的突变率更高。两大系统都以诱发10 bp以内的In Del突变为主,TALEN系统易诱导10 bp以内的缺失突变,而CRISPR/Cas9系统易诱导1 bp的插入突变,且CRISPR/Cas9系统诱发的DNA双链断裂(Double-strand breaks,DSBs)位置更加精确。此外,DSBs在修复过程中能以低频同源重组(Homologous recombination,HR)途径修复,产生DNA片段重复突变。对于相邻双靶点CRISPR/Cas9系统而言,双靶点间的DNA片段可发生缺失或倒位,这种双靶点间DNA片段突变的发生频率与双靶点各自的突变率无正相关性。两大系统诱导的突变最早发生在已转化的愈伤组织中,少量发生在水稻的体细胞中,导致了纯合突变、杂合突变、双等位突变和嵌合突变4种遗传模式,其中双等位突变比例最高,嵌合突变比例最低。除嵌合突变外,纯合突变、杂合突变、双等位突变的突变序列均可稳定遗传给下一代。
关键词： TALEN CRISPR/Cas9 水稻 靶向突变 遗传特性
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育性敏感期低温胁迫对水稻光温敏不育系叶片内源激素的影响
《杂交水稻 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：以生产上广泛应用的5个光温敏不育系为材料,研究育性敏感期低温(17.5℃,10 d)处理对其叶片中内源激素ABA、IAA、GA含量以及GA/ABA比值的影响。结果表明,供试不育系在低温处理下ABA含量总体上升,IAA、GA含量及GA/ABA比值下降;返回大田恢复生长5 d后各不育系的ABA含量趋于正常水平。冷害指数较小的Y58S和广占63S在低温处理过程中IAA、GA含量及GA/ABA比值相对稳定,返回大田恢复生长后大幅上升且高于对照;冷害指数较大的不育系C815S和株1S随低温处理时间延长,IAA、GA含量及GA/ABA比值下降幅度较大,恢复生长后仍低于对照。
关键词： 水稻 光温敏不育系 育性敏感期 低温胁迫 内源激素
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喷施外源氨基酸对水稻干重及含氮量的影响
《核农学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为了探索外源氨基酸对水稻干重及含氮量的影响,本试验采用500mg·L~(-1)L-亮氨酸-~(15)N在分蘖期、抽穗期、蜡熟期喷施水稻叶面,并以清水为对照。结果表明,喷施外源L-亮氨酸-~(15)N处理组中的叶、茎鞘、稻谷的干重及含氮量均显著高于对照组,分蘖期、抽穗期、蜡熟期3个时期喷施L-亮氨酸-~(15)N比分蘖期、抽穗期2个时期喷施其干重及含氮量高,分蘖期、抽穗期2个时期喷施L-亮氨酸-~(15)N比只喷施分蘖期其干重及含氮量高,叶面吸收~(15)N约50%运输到水稻的籽粒。本研究对提高稻米产量及品质具有重要的实际生产意义。
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覆膜直播与常规手栽种植方式对水稻光合物质生产特征的影响
《华北农学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为了探讨水稻在覆膜直播和常规手栽2种不同种植方式下干物质以及光合生产特征,以早熟型杂交籼稻安优136、香早优2017,迟熟型杂交籼稻金优785、Ⅱ优838这2种类型4个水稻品种为试验材料,对覆膜直播湿润栽培和常规手栽水作栽培2种种植模式下水稻的干物质积累、转运、分配及叶面积、群体生长率、光合势、净同化率等方面进行了比较试验。结果显示:在2种不同种植方式下主要生育期(孕穗期、抽穗期、蜡熟期、成熟期)单株茎干物质量、群体干物质量,以及各主要生育阶段群体干物质积累量,单株叶、茎、鞘干物质的表观输出量、输出率、转化率均表现为覆膜直播高于常规手栽。迟熟型品种的干物质量和群体干物质积累量占成熟期总干物质积累量的比例都略高于早熟型品种。叶、鞘干物质比例在孕穗期达到最大值,成熟期降为最低;茎干物质比例在抽穗期达到最高,蜡熟期降为最低,之后又会出现一个短暂的回升,所以茎干物质表观输出量、输出率以及转化率都表现为负值。2种不同种植方式下,在光合生产上,叶面积指数、光合势、净同化率都表现为覆膜直播比常规手栽高,由于覆膜直播后期灌浆速度较快,造成衰减率也同样表现为覆膜直播略高于常规手栽。说明不同种植方式下水稻干物质和光合生产均有各自的特征。
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不同基因型水稻的抗性淀粉含量与稻米品质性状的相关性及差异性
《福建农业学报 》 2016 北大核心
摘要：对不同基因型水稻的米质和抗性淀粉含量进行相关性分析,同时根据各基因型水稻的米质进行了聚类和主成分分析。结果表明,粳稻米质优于籼稻;抗性淀粉含量与直链淀粉含量、垩白粒率有显著的相关性,籼稻中的抗性淀粉含量与品质性状有着更宽范围的相关性;聚类分析以欧式距离24.55为标准,将37份水稻材料分为6类,且具有明显的米质优劣划分;主成分因子对稻米品质的影响程度为:外观品质因子>蒸煮品质因子>碾磨品质因子,而抗性淀粉可归类到蒸煮品质因子中,对米质影响的贡献率达到19.48%。
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苯醚甲环唑在水稻田中的残留消解动态研究
《广东化工 》 2016
摘要：采用气相色谱-电子捕获检测器(GC-ECD)测定了苯醚甲环唑在水稻植株、土壤、田水样品中的消解动态。田水样品用二氯甲烷萃取,植株、土壤样品用乙腈提取,净化后用GC-ECD进行检测。当苯醚甲环唑在水稻植株和土壤中的添加浓度为0.02~2.0 mg/kg时,其回收率为85.89%~105.33%,相对标准偏差(RSD)为1.49%~5.26%,在田水中的添加浓度为0.005~1.0 mg/kg时,其平均回收率为95.68%~102.13%,RSD为2.65%~6.82%;苯醚甲环唑的最小检出量为2.0×10-11 g,在水稻植株和土壤中的最低检测浓度为0.02 mg/kg,田水中的最低检测浓度为0.005mg/kg。消解动态试验结果显示,苯醚甲环唑在水稻植株、土壤和田水中的半衰期分别为2.75~5.68 d、4.68~18.93 d、0.81~6.31 d。
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水稻根基粗适宜取样量及其与抗倒伏性状的相关分析
《江苏农业科学 》 2016 北大核心
摘要：利用典型的籼粳交(窄叶青8号/京系17)的F1代花培加倍单倍体(DH)分离群体为材料,通过水培法在齐穗期考查了与抗倒伏相关根基粗等性状。根基粗在DH群体中呈明显的连续性变异分布。根基粗总平均数与10、20、30、40、50、60、70、80、90、100个最粗根基粗平均数均存在极显著正相关,且根基粗总平均数(Y)与10~100个最粗根基粗平均数(X)两者关系符合直线回归方程Y=a+b X。根基粗总平均数与30、40个最粗根基粗平均数的相关系数最大。根基粗与水稻抗倒伏相关的地下部根系性状以及地上部性状的相关分析表明,根基粗与总根数、最大根长、根干物质量、根冠比等根系性状之间存在着极显著正相关;除分蘖数外,根基粗与地上部株高、株周长、单蘖直径、地上部干物质量之间也存在着极显著正相关。根基粗与地上部性状的多元回归分析表明,根基粗只与单蘖直径、地上部干物质量成显著线性关系,这说明单蘖直径和地上部干物质量对根基粗的影响较大。本研究旨在寻求水稻根基粗的最适调查方法,为水稻根系育种提供理论参考。
