科研产出
氮肥用量对四川紫色丘陵区水稻氮素吸收及土壤氮素表观平衡的影响
《西南农业学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为全面掌握氮肥施用对紫色丘陵区稻麦轮作模式下水稻季氮素吸收积累及土壤氮素表观平衡的影响机理,本试验采用6水平氮肥(0~300 kg N/hm~2)随机区组试验设计,研究氮肥用量对稻麦轮作模式下水稻产量、氮素吸收积累及土壤氮素表观平衡的影响。结果表明:随着氮肥用量的增加水稻籽粒产量先增加后趋于平稳,可以用二次方程模拟y=-0.032 x~2+23.50 x+6495,R~2=0.998;氮肥用量与水稻氮素吸收量及土壤氮素表观平衡呈线性关系,线性方程分别为:y=0.27x+85.28,R~2=0.990,y=0.730x-85.32,R~2=0.998。施氮量低于112.5 kg/hm2时,水稻产量较低,氮素表观盈余量为-3.23 kg/hm~2,有耗竭土壤的风险;施氮量在112.5~187.5 kg/hm2时水稻产量稳定,氮素吸收量为135.77 kg/hm~2,氮素表观盈余量为51.56 kg/hm~2,水稻产量和氮素表观盈余维持在较为合理水平,土壤氮肥力和产量得以维持,农业生产可持续发展;施氮量在187.5~300 kg/hm~2的时候,水稻产量趋于稳定,而氮素表观盈余增加到133.68 kg/hm~2,氮素表观盈余增加了159.27%。过多的氮肥通过水体、大气或者其他渠道流失,引起环境污染。因此,从保证粮食安全和控制面源污染的角度出发,四川丘陵区稻麦轮作模式下水稻氮肥用量以187.5kg/hm~2最优。
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稻瘟病抗性基因Pita特异性分子标记的开发及应用
《西南农业学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：Pita是一个具有广谱抗性的稻瘟病抗性基因,已经被引入到各稻区的抗性育种工作中。在基于分子标记辅助选择的水稻抗性育种工作中,为了提高对Pita的筛选效率,本研究以导致Pita第918个氨基酸发生变异的单碱基差异为靶标,开发得到Pita基因特异性分子标记,Pita918。研究结果表明,Pita基因特异性分子标记能准确地将Pita与各抗性基因及感病等位基因区分开,这将为育种家提供了直接而高效的Pita筛选标记。同时,本研究还利用该标记对收集自华南及西南稻区的13个水稻地方抗性品进行基因检测,结果显示这13个品种均不携带有抗性基因Pita,表明Pita基因特异性分子标记在水稻抗性材料的基因型鉴定中具有应用价值,有助于育种家挖掘新的抗性基因材料。
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水稻籽粒灌浆突变体gef1的鉴定及其基因定位
《科学通报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：籽粒灌浆是水稻(Oryza sativa)生长发育过程中极为重要的阶段,涉及复杂的遗传调控网络和环境互作,直接关系到水稻产量和品质的形成.本研究通过甲基磺酸乙酯(EMS)诱变籼稻品种宜香1B,筛选到一个能稳定遗传的籽粒灌浆延长突变体gef1(grain extended filling 1).与野生型相比,该突变体灌浆速率下降,灌浆延长约30 d,且籽粒变大,结实率下降.相关生理指标测定表明,突变体gef1在整个灌浆过程中光合同化物供应正常,但同化物的分配与转化效率较低.对突变体gef1组织细胞学观察发现,穗轴与茎秆部位的大维管束数量减少,表明同化物的运输效率降低是影响灌浆速率的原因之一;颖壳内表皮细胞纵向伸长且数量增多,推测籽粒大小的改变与细胞的数量及形状有关.基因表达分析表明,gef1影响籽粒中糖代谢相关酶的表达;遗传分析表明,该突变表型受单隐性核基因控制,利用图位克隆法将gef1基因定位于水稻第3染色体短臂标记InDel3-1与InDel3-2之间198 kb的范围内,在该区域内尚未有与水稻籽粒灌浆相关基因的报道.
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基于HRM体系的水稻不育系香味和抗稻瘟病基因分型研究
《西南农业学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为了解析现有不育系香味及稻瘟病抗性基因背景,本文通过基于高分辨率熔解曲线分析系统(HRM)的水稻香味和抗稻瘟病基因功能型分子标记对四川省近年生产上广泛应用的或新育成的46份三系杂交水稻不育系进行fgr、Pita及Pi-k基因检测及分型。表明具有纯合fgr香味基因型的不育系有10份,分别具有显性纯合抗稻瘟病Pita、Pi-k基因型的不育系有9和29份,同时含有Pita和Pi-k基因型的5份;同时具有fgr、Pita、Pi-k基因型的只有2份。其结果对指导四川水稻香味品质和抗稻瘟病分子育种具有重要作用。
关键词： 水稻 不育系 香味基因 抗稻瘟病基因 高分辨率熔解曲线 基因分型
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四川水稻抗稻曲病种质资源筛选和多态性分析（英文）
《植物病理学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：稻曲病近年来逐步上升为世界多个水稻产区的主要病害之一。利用丰富的抗性种质资源进行抗性品种选育是控制稻曲病害的重要手段。通过在四川省进行三年病圃筛选试验,我们从843份水稻材料中鉴定出179份完全不感稻曲病的抗性材料和两份高感材料(病穗率高达50%以上),其余材料的病穗率介于0.1%~48.8%之间,55.1%的病穗只有一个稻曲球,而高感稻曲病的蒲江6号单穗稻曲球高达38粒。然后我们选取36份材料进行多点多期播种,进一步验证其稻曲病抗感性。结果表明,有3份材料在所有试验中都不感稻曲病,18份材料偶发稻曲病呈现高抗,蒲江6号仍然表现为高感。我们用450对SSR引物对其中35份材料与蒲江6号进行多态性分析,发现其中12份材料与蒲江6号的多态性达10%以上,其中最高为ITAT144(16.1%),其次是泸香90-2(14.8%)和Domsia-2(14.4%)。因此,我们选择这些材料与蒲江6号杂交构建基因定位与克隆群体。
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籼稻A232及其RILs对三化螟产卵的抗性
《应用昆虫学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确不同水稻基因型对三化螟Tryporyza incertulas(Walker)产卵的抗性差异,为抗螟材料的育种利用提供依据。【方法】以5个对照品种及10个冈46B×A232的RILs为材料,在海南自然条件下通过灯诱三化螟雌蛾产卵,比较不同基因型间落卵量的差异。【结果】三化螟雌蛾卵块在水稻基因型间呈聚集分布,A232、TTP、F77及RILs C22-230、C22-174、C22-113、C22-133的聚集均数(λ)值<2,对雌蛾产卵具有一定的驱避性。基因型间的叶片卵块指数及分蘖卵块指数均达显著或极显著差异,冈优188的叶片及分蘖卵块指数分别是A232的6.1倍及5.7倍。C22-99的叶片及分蘖卵块指数是C22-113的2.7倍及3.3倍。A232、TTP及C22-113对雌蛾产卵及幼虫取食均具有一定抗性。聚类分析将15个供试材料分为倾抗虫亲本A232和倾感虫亲本冈46B两大类。【结论】水稻基因型间对三化螟产卵的抗性存在显著差异,筛选评价抗螟种质应将对幼虫为害抗性与对雌蛾产卵抗性结合起来。
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水稻粒厚主效位点qGT8精细定位和候选基因分析
《中国农业科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：【目的】在已鉴定的稻谷粒长、粒宽和粒厚QTL的基础上,对控制粒厚的主效QTL进行精细定位和候选基因分析,以解析川106B(C-106B)细长粒形的遗传基础,为进一步通过分子技术改良其产量水平提供科学依据。【方法】以细长粒形的优质籼稻保持系川106B与籽粒较宽厚的籼稻保持系川345B(C-345B)杂交,构建包含182个单株的F_2群体,采用QTL Catographer v2.5软件基于复合区间作图法发掘与稻谷粒形性状相关的QTL;进一步从BC_3F_2群体筛选隐性单株(稻谷厚度较薄)对粒厚主效QTL(qGT8)进行精细定位,并对候选基因进行测序和荧光定量PCR分析。分别构建qGT8位点携带川106B等位基因的近等基因系(NIL-gt8~(C-106B))和携带川345B等位基因的近等基因系(NIL-GT8~(C-345B))并调查其稻米外观品质及产量性状。【结果】川106B和川345B的粒长、粒宽和粒厚表型存在显著差异。利用F_2群体检测到2个粒长QTL、3个粒宽QTL和3个粒厚QTL,其中,位于第7染色体区间RM21892—RM3589的粒长主效QTL(qGL7)可解释粒长变异的68.23%,川106B等位基因在该位点可增加粒长0.47 mm。控制稻谷粒宽和粒厚的主效QTL(qGW8和qGT8)位于第8染色体上相同区间RM6070—RM447,分别解释相应表型变异的26.48%和34.89%,增加粒宽或粒厚的等位基因均来自于川345B。利用1 732个BC_3F_2隐性单株,将粒厚主效位点qGT8精细定位在标记SG930和SG950间的11.2 kb区段,该区段仅包含1个注释基因LOC_os08g41940(OsSPL16)。对该基因测序分析发现,川106B和川345B在起始密码子ATG上游2 kb区段存在7个差异位点,在编码区有5个多态性位点,其中,川106B在第3外显子插入2 bp(c.1006_1007插入CT)引起移码突变,且位于qGT8的OsmiR156结合位点,推测为川106B籽粒厚度变薄、宽度变细的关键位点。实时荧光定量PCR分析发现,qGT8在幼穗中表达量较高,且在川106B和川345B中的表达方式相似,表达量在1—8 cm长幼穗发育时期随幼穗发育逐渐增加,8 cm时达到最高,之后随幼穗发育逐渐降低,但2个亲本在各时期的表达水平存在差异。近等基因系NIL-GT8~(C-345B)的粒厚、粒宽、千粒重、单株产量和垩白粒率显著高于NIL-gt8~(C-106B),而粒长、透明度、株高、单株有效穗数、穗长、每穗实粒数、结实率和播抽期与NIL-gt8~(C-106B)相当。【结论】控制粒长的主效QTL(qGL7)位于第7染色体区间RM21892—RM3589,控制粒宽和粒厚的主效QTL位于第8染色体的相同区间RM6070-RM447。粒厚主效QTL(qGT8)被精细定位在仅包含GW8的片段上,是控制粒形和产量的关键基因,但在近等基因系中高粒重与高垩白紧密连锁,表明该位点存在高产与外观品质改良的矛盾。
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水稻低氮胁迫下产量性状表现及相关QTL定位
《杂交水稻 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：以中优早8号×丰锦籼粳交组合衍生的水稻重组自交系的167个株系及其亲本为材料,在正常施氮和不施氮2种处理下对其每穗总粒数、穗长、单株有效穗、结实率、千粒重和单株产量6个产量相关性状进行比较分析和相关QTL定位,结果表明,在不施氮条件下每穗总粒数、穗长、单株有效穗和单株产量可作为水稻耐低氮材料的筛选指标;在2种氮处理下共定位到11个产量相关性状QTL,表型贡献率为3.84%~22.47%,其中2个QTL在2种氮水平下同时检测到。此外,还定位到2个氮肥农学利用效率QTL,表型贡献率分别为7.54%和6.67%。
关键词： 水稻 低氮胁迫 产量性状 氮肥农学利用效率 数量性状位点 定位
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