简介：水稻为中国主要粮食作物,全国近2/3人口以大米为主食,因而,水稻稳产高产对确保我国粮食安全具有特殊的重要意义。随着气候变暖加剧,高温热害已严重影响我国水稻生产及可持续发展,并对粮食安全构成威胁。本研究综述了高温热害时间演变与空间分布特征,高温对水稻生长发育、产量及品质的影响,并从光合特性、膜的形态功能、淀粉合成与蛋白代谢及相关酶活性、激素等方面阐述了生理机制,提出了水稻高温热害调控措施,并对未来进一步开展水稻耐热性研究提出了展望。

简介：本课题组利用圭630/台湾粳的DH群体,建立了一个水稻RFLP连锁图.该图谱含175个标记,总长1224.6cM,相邻标记间平均距离为7.0cM.但该图标记分布不够均匀,存在较多空白区,且在第4和第8染色体上分别存在一个断点.本研究试图在原有RFLP图谱的基础上,添加一些SSR标记,以使该图谱标记更加密集和均匀,并消除两个断点.共筛选了361对RM引物,获得了183对多态标记,在12条染色体上共整合了57个RM标记,染色体连锁图总长度为1811.2cM,比原图谱增长了47.9%,相邻标记间平均距离为7.8cM,与原图谱相近.不过,两条染色体上的两个断点仍无法消除,暗示这两个断点区域多态性较低或重组率较高.

简介：稻米是中国最主要的粮食作物之一,多途径提高水稻单产和稻米总量,对解决我国粮食安全上具有十分重要的意义。而如何解决日益增长的水稻总产需求和干旱缺水环境之间的矛盾是中国21世纪将面临的最严重的粮食问题之一。本文从水稻抗旱种质资源及耐旱基因的功能角度出发,对抗旱育种的种质资源,耐（抗）旱基因调控机理及其分子育种应用等研究进展进行综述。综合分析认为,水稻抗旱特性调控基因主要包括功能基因和调节基因两大类：功能基因的调控作用主要表现在蛋白酶的调节、糖类物质积累、渗透调节、有毒物质降解和水稻细胞机构调节等五个方面;而调节基因则主要参与编码信号转导相关的信号因子和响应胁迫的转录因子家族。这些基因的克隆为水稻抗旱性研究和抗旱育种奠定了理论基础。此外,中国抗旱分子育种还处于起始阶段,受种植区域、生产成本、稻米品质及病虫害抗性等方面影响,旱稻推广面积偏小。在中国转基因水稻尚未全面放开背景下,目前转基因旱稻品种选育和技术研究还处于技术储备层面。在现阶段抗旱育种实践重点是提高旱稻育种效率和选育技术创新,同时兼顾高产、抗病虫害农艺特性,结合分子技术聚合或导入外源抗旱基因,选育高产、耐旱、优质旱稻品种,充分挖掘旱稻增产潜力。这将为我国缓和粮食生产与淡水资源缺乏之间的矛盾提供新思路,为确保我国粮食安全、调整优化农业结构、促进节水农业持续发展开辟一条新途径。

简介：水稻是一种对盐浓度中度敏感的作物，耐盐性状是受多基因控制的数量性状，易受环境条件等影响，目前定位的耐盐QTL主要为苗期耐盐相关的，其中以第1、2、6和7染色体上居多。耐盐品种的选育方法主要为系统选育法，将杂交选育和胁迫组织培养、转基因等生物技术相结合，选育耐盐性强且品质优良的品种。本文阐述了国内外开展的关于水稻耐盐基因遗传及耐盐育种研究动态，并对今后耐盐育种的工作提出了展望。

简介：稻米的香味是稻米食味品质的重要指标，而香味是受隐性核基因控制，杂合基因型不表现出香味，因此在香米育种中需要寻找一种快速、简便、准确的香味基因检测方法。本实验分别设计了水稻香米基因fgr的2个等位基因的基因标记（InDel-E2、InDel-E7），利用这两个标记对20个香米和2个非香稻品种（品系），以及2个香米／非香米组合的F1进行快速检测。结果显示，InDel—E2能检测到11个香米品种（品系），InDel-E7可检测其余9个香米品种（品系），且2个标记都能检测杂合基因型，说明本研究中的20个香米品种（品系）受2个香米基因控制。供试材料的分子检测结果与香米的基因型完全相符，因此本研究开发的2对标记可应用于香米育种的基因标记辅助选择和新香米基因的筛选。

简介：培育高产稳产、对环境钝感的优质杂交稻新组合已成为当前水稻育种的重要目标；近年高温造成水稻结实率显著下降而导致产量的严重损失，水稻耐热性的改良也日益迫切。本研究用一个籼粳交重组自交系群体构建遗传连锁图谱，图谱拟合157个SSR标记位点，覆盖水稻基因组2352．62cM，标记间平均遗传距离14．89cM。以常温和高温结实率的差值作为耐热指数，采用复合区间作图法，对水稻抽穗扬花期的耐热性进行了QTL分析，在第2、3、5连锁群上检测到3个新的耐热QTL。贡献率为：6．59％、10．72％和10．7％，联合贡献率为28．01％。

简介：分子标记辅助选择育种已成为水稻分子育种的主要策略。明确目标基因在染色体上的物理图谱定位与功能标记的开发应用是开展分子标记辅助选择育种的前提条件。本研究对已报道的40个抗白叶枯病基因在染色体上的定位、分子标记详情进行了整理总结,并将31个水稻白叶枯病抗病基因在水稻基因组物理图谱上进行定位标注;此外,本研究还归纳xa5、xa13、Xa21、Xa27四个抗病基因的功能标记,新开发了抗性基因Xa10、Xa23的功能标记。本研究将给育种工作者更好地利用水稻抗白叶枯病基因与鉴定抗性材料提供便利。

简介：分子标记辅助聚合育种是累加有利基因的有效手段.培育粳型亲籼系是有效克服水稻籼粳亚种间杂种不育性,从而利用水稻亚种间杂种优势的重要途径之一.本研究利用以PCR为基础的分子标记进行辅助选择,对不同粳型亲籼系中不同分化度的特异亲和基因进行了聚合,并将4个抗白叶枯病基因和来源于IR24的两个恢复基因导入粳型亲籼系中.主要结果如下:1、以粳型亲籼系G2417-2-1和粳型广亲和系G2605为亲本构建分离群体,利用本研究筛选的与S-b,S-c,S-d三个F1花粉不育基因座位紧密连锁的PCR标记进行辅助选择.在F2共选择到特异亲籼聚合植株6株,它们分别是58号,93号,94号,115号,139号,200号;广亲和聚合植株4株,它们分别是11号,14号,121号,177号.2、对当选聚合系的亲籼性和亲粳性综合分析表明:各个特异亲籼聚合系的亲粳性之间及各个广亲和聚合系的亲籼性之间都有显著差异.特异亲籼聚合系的平均亲籼性和平均亲粳性与亲本G2417-2-1相比都没有显著差异.广亲和聚合系的平均亲籼性高于亲本G2605,平均亲粳性显著低于亲本G2605.这些聚合系的亲和性与其MAS基因型相一致.3、利用四类粳型亲籼系与携带有2个恢复基因和4个抗白叶枯病基因的品系构建回交群体,应用本研究筛选的以PCR为基础的分子标记进行辅助选择.在BC1F1共选择到2个恢复基因和4个抗白叶枯病基因全杂合的植株19个,其中以IC31为受体的5株,以IC32为受体的11株,以IC33为受体的2株,以IC34为受体的1株.4、当选的19个单株自交繁殖BC1F2,利用与目标基因紧密连锁的单一分子标记进行MAS.共选择到各类可供进一步利用的材料393株,其中携带有两个纯合恢复基因的植株158株,同时携带有两个纯合恢复基因和两个纯合显性抗白叶枯病基因的植株40株.5、从上述158个植株中选出两个显性抗性基因均纯合或者任意三个抗性基因均纯合的�

简介：水稻中许多重要的农艺性状属数量性状,由多基因(QTL)控制.研究QTL的遗传特性和遗传效应对于培育高产和稳产的水稻品种具有十分重要的意义.本研究以6个优良的品种为供体亲本,以华粳籼74为轮回亲本,通过微卫星标记辅助回交选择培育了一批单片段替换系,随后利用所培育的单片段替换系进行了QTL分析和基因定位.主要结果有:1、利用258个微卫星标记对6个供体亲本和轮回亲本间的多态性进行了筛选.6个供体亲本与轮回亲本间的多态率在32.98%至60.78%之间,平均47.81%,粳型供体亲本比籼型供体亲本的多态性要高.2、随着回交代数的增加,植株所含的替换片段数逐渐减少.在BC2F1、BC3F1、BC3F2和BC3F3代,平均每个植株携带有12.50、5.98、1.69和1.46个替换片段.替换片段的平均长度也随回交和自交代数的增加而逐渐变短.在BC2F1、BC3F1、BC3F2和BC3F3代,替换片段的平均长度分别为25.43cM、22.38cM、20.78cM和18.15cM.回交世代替换片段变短的速率(11.99%)比自交世代变短速率(7.15%)要快.在BC2F1、BC3F1、BC3F2和BC3F3代,轮回亲本基因组的恢复率分别为82.24%、92.55%、98.04%和98.52%.3、在BC3F2和BC3F3代,共选育出111个单片段替换系,其中独一无二的单片段替换系共42个.BC3F2代替换系中替换片段的估算长度在2.00cM到64.80cM之间,平均为21.75cM,而BC3F3代中替换片段的估算长度在6.05cM到48.90cM之间,平均为20.95cM.12条染色体中仅第11染色体没有选择到单片段替换系.所选育的单片段替换系中替换片段的总长为2367.50cM,基因组的覆盖长度为704.50cM,覆盖率为39.25%.4、在52个单片段替换系的22个性状中共鉴定出了234个QTL.每个性状鉴定出的QTL数在3到19个之间,平均4.50个.每个替换系鉴定出的QTL在2到15个之间,平均10.64个.QTL加性效应的大小因性状和替换系不同而不同,低至-0.02(0.79%)的加性效应(如谷粒宽度)均能检测到.在RM237,RM322

简介：农作物大多数性状都是由多基因控制的数量性状,对数量性状基因座(quantitativetraitloci,QTL)进行鉴定和定位对作物遗传育种具有重要意义.单片段替换系(singlesegmentsubstitutionlines,SSSL)消除了遗传背景的干扰,是用于QTL分析的重要试验材料.本研究以6个水稻品种为供体,利用回交和微卫星标记辅助选择相结合的方法,建立了以华粳籼74为遗传背景的水稻单片段替换系群体,并选用其中的59个单片段替换系对水稻24个重要农艺性状的QTL进行了鉴定;还利用一个单片段替换系的次级分离群体对抽穗期基因Hd-3-1进行了定位.主要试验结果如下:1对供体亲本苏御糯、IR64、IRAT261、成龙水晶米、Lemont和IAPAR9与华粳籼74之间的微卫星标记多态性进行了检测,6个供体亲本与华粳籼74之间的多态率分别为56.33%、34.93%、59.31%、33.19%、55.90%和56.55%.2对回交的遗传效应进行了分析,在BC2F1和BC3F1单株中检出替换片段的平均数分别为8.93个和4.37个,在BC2F1和BC3F1单株中检出替换片段的平均长度分别为32.23cM和27.63cM,BC2F1和BC3F1受体亲本基因组的回复率分别为81.55%和92.32%.3建立了118个以华粳籼74为遗传背景的单片段替换系,其中包括86个不同的单片段替换系.这些单片段替换系分布于水稻12条染色体上,10号染色体上的单片段替换系最多,有16个.单片段替换系中替换片段的平均长度为23.0cM,全部单片段替换系对水稻基因组的覆盖率为57.11%.4利用59个单片段替换系对水稻24个重要农艺性状的QTL进行了鉴定,总共鉴定出了248个QTL,分别为25个抽穗期QTL、1个有效穗数QTL、13个穗颈长QTL、16个株高QTL、5个穗长QTL、7个倒一节间长QTL、8个倒二节间长QTL、4个倒三节间长QTL、7个倒四节间长QTL、12个剑叶长QTL、22个剑叶宽QTL、13个倒二叶长QTL、14个倒二叶宽QTL、4个倒三叶长QTL、12个倒三叶宽QTL、14个一次枝梗数QTL、2个�

简介：利用转sck基因高代稳定水稻亲本和组合为材料,研究了外源sck基因的遗传表达特性。结果表明：外源sck和hpt基因都能自交连锁稳定遗传到T11并表达,且连锁基因和表达活性可杂交转移到不育系和杂交组合中,外源sck基因在杂种F2代以单基因显性遗传3：1的模式进行分离,但也出现自交hpt基因丢失,杂交hpt基因甚至sck基因未获得成功转移的现象。田间抗虫性观测表明,转sck基因水稻对钻蛀性螟虫抗性不足,对卷叶螟具有一定抑制作用。外源sck基因在转化或杂交转育的亲本及组合中均获得表达,且具有一定的空间分布特性和基因累加效应,基本为叶片的表达活性高于叶鞘。

简介：本研究建立了一套简便、行之有效的水稻成熟花粉辐照诱变技术的工作程序,解决了水稻成熟花粉保鲜的技术难关,提出了水稻成花粉适宜诱变剂量为46Gy左右,确认了辐照花粉杂交后代以产生数量性状突变为主,第三代较第二代出现更多的突变性状,扩大了突变幅度,而且随着世代的递增,突变性状有累加的现象,大部分株系在第五代即可稳定.利用本项技术获得了一批熟期提早或推迟15天以上,株高变矮或增高10cm以上、稻谷增长5mm,米长增加4.4mm,长宽比最大达4.5,千粒重较起始种增减10-23g等特殊性状的一批新种质.本研究初步认为水稻成熟花粉辐照诱变主要是诱发DNA位点的突变,同时存在隐性突变,在水稻及其它作物育种中具有应用前景.

简介：本研究以新颖的极端粗茎水稻材料R404及细茎品种日本晴为亲本杂交构建的F2分离群体（152个单株）为作图群体,对控制水稻茎秆粗、茎壁厚以及穗颈粗3个茎粗度相关性状的QTL进行定位分析。通过QTLIciMapping分子标记作图软件分析,在水稻3、8、11以及12号染色体上分别检测到7个QTLs,其中茎粗和穗颈粗的2个QTLqSDM8.1和qRDM8.1可能为同一基因位点调控,茎粗和茎壁厚的2个QTLqSDM3.1及qSWT3.1也定位在相近的位置,这2个染色体位置可能存在控制茎粗的一因多效的基因。qSWT3.1（15.39%）、qRDM3.1（44.66%）和qSDM8.1（19.16%）在其所控制的相应性状（茎粗,茎壁厚和穗颈部粗）中的贡献率是最大,是主效QTL。除了定位于3号染色体的QTLs外,其他与粗茎性状相关的QTLs均为新发现的QTLs。本研究结果为粗茎QTL的进一步精细定位奠定了基础,也为粗茎QTL应用于水稻抗倒伏品种的培育及种质创新提供重要的基因来源,对保障国家粮食安全具有重要的意义。

简介：采用农杆菌介导法将含有ipt基因和bar基因的双价表达元件导入籼稻R527及粳稻EY105。对转化植株进行PCR检测、RT—PCR鉴定及抗除草剂特性遗传分析，获得稳定遗传的转基因株系。转基因植株对除草剂草胺磷表现出良好抗性，分蘖数增加，植株矮化，生育后期叶片叶绿素含量及过氧化物酶活性高于对照，转基因植株茎叶衰老延缓，植株抗冷性提高，并稳定遗传至T4代。

简介：本研究把碳酸盐(NaHCO3、Na2CO3)对植物造成的逆境称为“碳酸盐逆境”(Carbonatestress)。从水稻根cDNA文库中筛选出一些与碳酸盐逆境相关的基因,水稻线粒体ATP合成酶6kDa亚基基因(简称:RMtATP6基因)为其中之一。该基因编码的氨基酸序列与Jansch等人(1996)从马铃薯(Solanumtuberosum)线粒体中纯化的线粒体ATP合成酶6kDa亚基氨基酸序列(F1F0ATP合成酶的F0部分)具有同源性,但是这个小蛋白的功能尚不清楚,其基因也没有被鉴定。本研究克隆了这个基因(Accessionnumber:AB055076),并解析了在碳酸盐逆境胁迫下它的表达特性。RMtATP6基因编码的蛋白预测分子量为6578kDa,预测的细胞内存在位置为线粒体膜间间隙,结果预示了RMtATP6基因编码的蛋白为水稻线粒体ATP合成酶6kDa亚基基因。Southern杂交结果表明RMtATP6基因是水稻核基因组中的一个单拷贝基因。通过对RMtATP6基因在植物中的表达特性及在碳酸盐逆境下在酵母中的功能解析,表明了该基因与碳酸盐逆境有关。

简介：在育种实践中,叶色基因可作为标记性状,对提高杂交制种效率和降低杂交种子生产成本具有重要意义。xws是在水稻两用核不育系的大面积制种田中发现的一株自然黄叶突变体,本研究比较了xws与野生型的主要农艺性状,并对该突变体进行了遗传分析、基因定位及育种利用。结果表明：xws比野生型始穗期推迟3d,株高、穗长、单株有效穗数、穗粒数均比野生型有所增加,而千粒重比野生型略有减少。遗传分析表明xws黄叶性状受单隐性核基因控制,暂时将其命名为XWS。以xws与R华占杂交的F2群体作为定位群体,将XWS基因定位在水稻第3号染色体分子标记WY152到WY244之间,其遗传距离分别为0.2cM和0.5cM。此外,通过xws开展相应的育种利用研究,已选育出稳定的带叶色标记性状两系不育系黄13S,其所配组合展示出极大的应用潜力。

简介：本研究对来源于全球22个国家的130份分子育种亲本材料，在福建省上杭县茶地上自然鉴定其田间苗瘟、叶瘟和穗颈瘟发病率，旨在筛选出稻瘟病抗性亲本，丰富现有的水稻品种资源。供试的130份水稻亲本材料中，高抗（脉）、抗性（R）亲本分别都占全部鉴定材料的11．5％，说明稻瘟病抗性资源丰富。但不同国家或地区存在的抗源丰富程度不同，在东南亚或南亚一些国家的抗源比较丰富，中国、日本、韩国等东亚国家的抗性材料相对较少。

简介：本研究以典型的籼粳交（春江06／台中本地1号）F1经花药培养产生的双单倍体（DH）群体为材料，考察了该群体及其双亲抽穗期功能叶的叶长、叶宽和叶倾角。结果表明，相邻功能叶的叶型特征有极显著的相关性。所考察的有关性状在DH群体中均表现连续分布，且有一定数量的超亲个体，呈多基因控制的数量性状特征。QTL分析共检测到52个水稻抽穗期功能叶叶型有关的QTL，它们分布于除第5染色体外的其他11条染色体上，贡献率介于6．27％---23．30％之间。增效等位基因的聚合能明显调节不同叶位功能叶的叶型，并对其在常规稻和杂交稻的育种应用前景进行了探讨。

简介：水稻白叶枯病是由黄单胞菌水稻致病变种引起的一种细菌性枯萎病害,严重危害水稻产量。水稻受白叶枯侵染后,通过对相关基因表达变化进行检测,是研究水稻-白叶枯病菌分子互作机理的一种重要手段。为了筛选出稳定表达的内参基因,以确保后续基因表达分析结果的可靠性,本研究以接种了白叶枯病菌PXO61、PXO99的水稻叶片为研究材料,在侵染后不同时间点取样,对6个常用的水稻内参基因（TUB,EF1α,UBQ5,ACT,18SrRNA和GAPDH）的表达进行qRT-PCR检测并用geNorm、NormFinder和BestKeeper三种软件对6对常用内参基因的稳定性进行了分析。结果发现：6个内参基因在两种白叶枯病菌侵染后的表达量变化均有差异;综合三种软件算法,受白叶枯PXO61和PXO99侵染后水稻叶片中表达最稳定的基因为EF1α、ACT和TUB,为水稻响应白叶枯病菌基因表达及其进一步的功能研究提供了参考和借鉴。

简介：水稻籼粳亚种间杂种的不育性限制了亚种间的遗传交流和杂种优势利用.本研究通过发展位置特异性的微卫星标记将F1花粉不育基因S-b座位进行了精细定位;通过分析近等基因系中代换片段的遗传效应,鉴定出了F1花粉不育基因S-d座位,利用位置特异性的微卫星标记将S-d进行了定位;根据基因组的序列资料和利用较大的作图群体对S-b和S-d两个座位进行了物理作图;通过分子标记辅助选择培育了一批复等位基因近等基因系,对育性基因的遗传分化进行了研究.取得了如下主要结果:1、根据S-b座位初步定位的结果发展位置特异性的微卫星标记,将F1花粉不育基因座S-b进行了精细定位.结果表明多态性标记均与S-b座位紧密连锁,其中R830STS、PSM7、PSM8、PSM9、PSM59和PSM60位于S-b座位一端,与S-b座位遗传距离分别为1.5cM、1.2cM、0.9cM、0.9cM、0.9cM和0.9cM,而PSM202、PSM206、PSM208、RM13、R2213SSTS和RM413位于S-b座位的另一端,与S-b座位的遗传距离分别为0.9cM、2.1cM、3.8cM、4.1cM、4.4cM和5.3cM.2、根据S-b座位精细定位的结果,从IRGSP下载了S-b座位所在区域克隆的序列,将克隆的序列进行了拼接,同时将与S-b座位紧密连锁的分子标记与序列拼接图进行了电子整合.根据整合的结果发展位置特异性的微卫星标记和STS标记,利用500株的作图群体,最终将S-b座位界定在PSM8与PSM215之间182.2kb的范围,其中PSM214、T17、T18和T19与S-b座位完全连锁.3、通过对近等基因系E11-5中代换片段遗传效应的分析,在第1染色体的代换片段上鉴定出一个新的F1花粉不育基因座S-d.根据基因组的序列发展位置特异性的微卫星标记将S-d座位进行了定位.结果表明多态性标记均与S-d座位紧密连锁,其中PSM27、PSM24、PSM26、PSM23、PSM31、PSM25、PSM37、PSM41、PSM42、PSM43、PSM44、PSM12和PSM13位于S-d座位的一端,与S-d座位的遗传距离分别为10.6cM、7.2cM、7.2cM、