科研产出
基于"3414"试验模型的四川盆地中部水稻氮磷钾肥效应研究
《中国农学通报 》 2024 CSCD
摘要：本研究采用“3414”肥料效应田间试验，旨在确定四川盆地中部资中县水稻的最佳施肥量，并构建高产施肥模型。通过设置氮、磷、钾3因素，每个因素4个水平，共14个处理，每个处理重复3次。结果表明：建立的三元二次肥料效应回归方程的相关系数（R2）为0.976。纯氮施用量为215.28 kg/hm2，五氧化二磷施用量为101.40 kg/hm2，氧化钾施用量为104.14 kg/hm2，水稻最大产量为7923.56 kg/hm2；纯氮最佳施用量为196.83 kg/hm2，五氧化二磷施用量为74.81 kg/hm2，氧化钾施用量为102.90 kg/hm2，水稻最佳产量为7867.96 kg/hm2。建立的肥料效应模型可在四川盆地中部类似水稻产区推广，用于水稻生产上对施肥量的预测。
关键词： 水稻 “3414”试验 肥料 产量 四川盆地 盆地肥料效应 田间试验 施肥模型 水稻生产
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四川盆地中部水稻利用率试验浅析
《四川农业科技 》 2024
摘要：以水稻为材料，在四川资中县开展不同类型肥料对水稻产量、性状及经济效益的影响试验。结果表明，在根据测土配方科学施肥的情况下，氮肥利用率为31.2%,磷肥利用率为18.8%,钾肥利用率为33.0%,水稻产量、性状及经济效益较高，平均产量为8760kg/hm2。根据综合产量、性状及经济效益等表现，科学配方施肥在投入较少的情况下仍能够实现稳产增产，在经济效益增加的情况下取得较好的生态效益，具有较好的推广应用前景。
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水稻恢复系'雅恢2115'含有抗稻瘟病基因Pib
《植物病理学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：稻瘟病对水稻生产具有毁灭性的危害。选育和利用抗病品种是控制稻瘟病最经济有效且环保的方法。明确抗病品系的抗病基因将有利于选育新的抗病品种及品种合理布局。‘雅恢2115’是广谱高抗稻瘟病的优良恢复系，前期研究表明其中含有抗瘟基因Pi2。为了鉴定‘雅恢2115’中其他抗瘟基因，本研究利用对Pi2单基因系致病的稻瘟菌菌株M14Ga089和‘丽江新团黑谷/雅恢2115’的F2代群体进行抗瘟基因定位分析。结果发现F2代群体的抗/感比率符合3∶1的显性单基因分离比，表明‘雅恢2115’对菌株M14Ga089的抗性由1个显性基因控制，将其命名为Pir2115-1(t)。通过极端隐性群体法将Pir2115-1(t)基因定位到第2号染色体RM6307和RM208之间，该区域包含一个已克隆的抗瘟基因Pib。基因表达分析发现在‘雅恢2115’中Pib受稻瘟菌侵染高度诱导表达，序列分析发现‘雅恢2115’中Pib编码的蛋白质序列与已报道的Pib完全一致，表明‘雅恢2115’中含有Pib。本研究结果将为‘雅恢2115’在育种中的运用及其组合的品种布局提供重要依据。
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水稻三化螟为害与田间枯心增加率的相关性
《四川农业科技 》 2024
摘要：三化螟是危害水稻产量的主要虫害，为害指标是研究螟虫田间为害程度及筛选鉴定品种抗(耐)螟性强弱的基础，传统方法周期长、成本高，目前，采用螟害累积动态作为抗性指标和筛选方法尚未见报道。对三化螟抗感反应各异的材料，以枯心增加率累积程度作为材料抗螟性指标，分析枯心增加率与螟害的相互关系，以期为材料抗(耐)螟虫鉴定筛选提供参考。以对三化螟抗感反应有明显差异的供试材料14个，在海南分2期播种，研究枯心增加率指标与三化螟为害程度的相互关系。结果表明，A232、C22-174抗性为中抗，冈优188、冈46B、Tetep、C22-230、C22-133、C22-121、C22-113、C22-99表现耐虫，C22-176、C22-165、C22-123 F77达感虫水平；供试材料间枯心增加率变幅为10.50%～110.97%,枯心率与枯心增加率相关系数为0.6411,达5%显著水平。三化螟抗性较好材料，随着调查时间延迟，三化螟累积为害程度较轻，枯心率增加值较小，反之，感虫材料三化螟累积为害较重，枯心率增加值较大。由此看出，枯心增加率指标一定程度上能反映水稻不同基因型间的抗螟差异。
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不同遗传背景对水稻sdr4突变体表型的影响
《现代农业科技 》 2024
摘要：SDR4基因是借助QTL(quantitative trait loci)方法克隆的调控水稻种子休眠的关键基因。种子休眠性状是由多基因调控的。利用CRISPR/Cas9技术敲除日本晴品种和宜香1B品种的SDR4基因，发现前者突变体完全无休眠，种子活力差；而后者突变体的种子呈弱休眠，有一定比例的穗发芽，但未穗发芽的种子可耐受脱水干燥。此外，可以明显观察到宜香1B背景下sdr4突变体的胚胎体积增加、胚胎蛋白含量增多，为研究SDR4基因功能及其下游基因，甚至克隆SDR4互作基因提供了重要基础。
关键词： 水稻 穗发芽 突变体 SDR4基因 sdr4突变体
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籼稻种质资源A232抗三化螟的相关特性分析
《中国植保导刊 》 2024 北大核心
摘要：比较抗螟与感螟水稻种质在农艺性状、维管束结构、营养物质含量方面的差异，可为解析水稻品种的抗螟机理提供参考。以抗螟籼稻种质A232、感螟对照F77及杂交稻冈优188为材料，通过盆栽试验考察供试材料对三化螟抗性的差异及主要农艺性状的差异；用显微测量法比较供试材料维管束性状的差异；分别测定供试材料的还原糖、总糖及氮、磷、钾含量。结果表明：A232对三化螟表现中抗，其鞘维管束间距、茎秆直径、小维管束间距、茎大维管束直径均极显著低于感螟对照F77；除A232的还原糖含量显著低于F77与冈优188外，3种供试材料的总糖、氮、磷、钾含量差异均不显著。经综合分析，抗螟种质A232分蘖力较强、株高较矮、叶鞘较短、小维管束排列更紧密，植株还原糖含量较低，这些特点有利于抵抗或减轻三化螟幼虫为害。
关键词： 水稻 抗虫性 三化螟 枯心率 农艺性状 维管束 营养物质
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水稻OsLEC1基因突变对种子发育的影响
《现代农业科技 》 2024
摘要：水稻胚胎发育对种子休眠性的获得、种子活力和储藏物质的积累具有重要意义。OsLEC1/OsHAP3E基因被报道参与了水稻愈伤组织再生和种子活力调控。由于品种差异，其表型略有不同，且其他文献未对突变致死的表型进行深入的研究。通过CRISPR/Cas9技术敲除水稻日本晴品种、Kitaake品种和Kasalath品种的OsLEC1基因，发现日本晴和Kitaake背景下的oslec1突变体种子有“绿胚”现象，虽不具有干燥耐受能力，却能在无菌培养条件下存活下来。电镜观察发现这些提前萌发的突变体种子的胚乳淀粉粒有的呈现椭圆形，间隙较大，表面粗糙。而Kasalath背景下oslec1突变体种子活力正常，TTC染色表明该oslec1胚胎具有较强活力。使用基因编辑技术研究不同遗传背景下OsLEC1基因调控种子休眠、晚期胚胎发育及耐干燥能力的差异化表型，对于水稻种子休眠性研究以及小麦、玉米、高粱等作物穗发芽抗性基因的克隆具有一定的意义。
关键词： 水稻 OsLEC1 CRISPR/Cas9技术 基因突变 种子发育
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基于星-地多源数据评估2022年四川盆区水稻高温热害
《中国农业气象 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为全面了解2022年四川盆区水稻高温热害受灾情况并探索适用于四川的水稻高温热害监测评估技术，本研究利用MODIS数据、气象数据、地理辅助数据和农业生产数据，结合遥感技术实现了四川盆区全覆盖的日平均气温和日最高气温估算、水稻面积提取、水稻抽穗-扬花期识别及水稻抽穗-扬花期高温热害面积估算和等级评估，并利用国家气象站实测热害对反演精度进行对比验证。结果表明：星-地融合数据反演可获得较高精度的平均气温和最高气温；考虑生育期特点可较准确识别四川盆区水稻种植区及关键生育期；除盆周山区外，基于星-地融合数据反演的水稻抽穗-扬花期高温热害等级与站点实测热害等级吻合度高。该方法既能快速监测任意时段处于抽穗-扬花期的水稻高温热害情况，又能对年度研究区水稻在其各自抽穗-扬花期所受高温热害分布、等级受灾频次分布及受灾面积等进行评估。可以投入业务应用，并在业务服务中逐步改进。
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水稻Pi9位点6个稻瘟病抗性基因特异分子标记的开发及应用
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]水稻Pi9位点由多个串联的同源NLR基因组成,从中已克隆了超过10 个优良的稻瘟病抗性基因.论文旨在鉴别水稻亲本Pi9位点抗性基因的组成,促进该位点基因快速、精准地应用于水稻抗性育种.[方法]对比Pi9位点已克隆抗性基因的序列,从中发掘各基因特异的核苷酸位点;然后将各目标基因分别与数据库(Rice Resource Center)中的 155个水稻基因组进行比对分析,进一步从中筛选出特异最强的核苷酸位点,用于Pi2、Piz-t、Pi9、Pi9-type5、PigmR和Pid4 6 个抗性基因特异分子标记的开发;以 24 个抗稻瘟病单基因系、阳性对照和 110 个四川盆地水稻亲本为鉴定对象,通过优化PCR扩增条件、测序或基因组数据分析检验分子标记鉴定结果的准确性.由于该位点基因的同源性较高、基因间常常拥有一些相同的特异位点,导致许多抗性基因很难用一对分子标记进行精准鉴定,因此采用多对分子标记共同鉴定的方式;另外许多特异位点为单碱基差异,因此需要对差异位点旁的碱基进行特异突变,使引物的3′端具有两个碱基的错配,以提高PCR扩增的特异性.[结果]最终为6个Pi9位点的抗性基因开发了有效的分子标记,发现32.09%的参试水稻材料含有Pi9位点抗性基因.Pi9、Pid4、PigmR、Piz-t、Pi2和Pi9-type5分别存在于1、7、8、14、23和33个水稻材料中,其中Pi9仅存在于单基因系中.这些抗性基因通常两个或多个组合在一起,同时存在于一个水稻材料中.其中Pi9-type5往往与Pi2或Piz-t成对出现,仅在成恢 993、HR2168 和绵恢 365 3 个亲本中单独存在.雨恢 38 含有的Pi9位点抗性基因最多,分别有Pi2、Pi9-type5、PigmR和Pid4.川谷B、川农4B、内香6B和双1B中均同时含有Piz-t、PigmR和Pid4 3个抗性基因.千乡 654B中含有Piz-t和Pid4两个抗性基因.[结论]为Pi9位点的 6 个同源稻瘟病抗性基因开发了特异的分子标记,明确了四川盆地110个水稻亲本Pi9位点的抗性基因组成,揭示了Pi9位点抗性基因丰富的组合形式,为水稻育种的抗原选择提供了明确参考.
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