科研产出
全生育期增温胁迫鉴定评价粳稻种质资源耐热性
《湖北农业科学 》 2025 北大核心
摘要:为探究粳稻种质资源产量和外观品质对增温的响应特性,筛选耐热粳稻种质资源,以前期鉴定筛选的365份粳稻核心种质为试验材料,以常规大田为对照环境,利用人工温棚进行全生育期增温处理,测定株高、产量构成因素和外观品质性状。结果表明,与对照相比,全生育期增温处理加快了粳稻生长发育进程,生育期显著缩短,分蘖数显著减少;成熟期有效穗数、一次枝梗数、结实率和千粒重均显著或极显著降低,粒宽和粒厚变大,长宽比减小,子粒短圆;外观品质劣化,垩白粒率和垩白度均显著增加,子粒透明度显著降低。不同产量因素对增温胁迫响应程度不同,且不同粳稻品种耐热性也存在明显差异,利用有效穗数、结实率、垩白粒率、垩白度等耐热关键响应指标和综合耐热系数鉴定筛选出了10份综合性状优良的强耐热粳稻种质。
关键词: 粳稻 种质资源 全生育期增温胁迫 产量 外观品质 耐热性
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利用南方极端自然高温鉴定寒地早粳稻耐热性与热适性
《中国农业气象 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:以556份来自黑龙江省、吉林省、辽宁省和日本引进的寒地早粳稻为试材,在江西省进行2个播种期的水稻田间试验,采用极端自然高温鉴定颖花数和高温结实率,评价寒地早粳稻耐热性和热适应性,系统评价寒地早粳稻引种至南方高温环境下的综合表现,以期筛选高温钝感粳稻种质,为高温区粳稻育种提供优异种质资源。结果表明:高温环境下,寒地早粳稻的颖花数、实粒数、结实率、耐热等级、热适性等级和综合耐热等级变异丰富;不同地理来源的寒地早粳稻均存在耐热性较强的种质,其中辽宁和黑龙江粳稻颖花数、实粒数和结实率明显高于其他来源,辽宁粳稻热适应性和综合耐热性最强。试验共筛选30份耐热优异粳稻,其中黑龙江13份、吉林2份、辽宁11份和日本4份,分别占各自来源地参试材料的5.26%、2.94%、8.53%和3.60%,其中‘通育267’‘松粳4号’‘长粒株系’‘盐粳34’和‘盐丰47’耐热性和热适应性最强,可作为高温稻区粳稻耐热育种骨干亲本。
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基于高密度遗传图谱定位水稻抽穗期耐热性QTL
2025
摘要:随着全球气候变暖日益加剧,高温严重威胁水稻生产和粮食安全,发掘耐热基因、培育耐高温新品种是应对高温危害的关键途径之一。以热敏感品种周南稻与耐热品种赣早籼58号杂交构建的RIL群体为材料,利用2022年极端自然高温鉴定水稻抽穗期耐热性,基于高密度遗传图谱鉴定抽穗期耐热相关的QTL。自然高温胁迫下RIL群体结实率显著降低,不同家系高温结实率存在较大变异,RIL群体自然高温结实率呈现连续的近似正态分布;检测到6个调控每穗颖花数、每穗实粒数和结实率的QTL,检测到5个耐热相关QTL,分别为
关键词: 水稻 高密度遗传图谱 耐热性 QTL定位 候选基因
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一种简易的水稻抽穗扬花期耐热性评定方法
《杂交水稻 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:随着全球气候变化的加剧,极端高温对水稻这一关键粮食作物的生产构成重大威胁.尤其是在抽穗扬花期,高温胁迫会显著降低水稻的结实率,进而影响粮食总产量.鉴于此问题的严峻性,筛选和培育耐热水稻品种显得至关重要.本研究创新性地利用"温汤杀雄"方法模拟高温环境,通过统计自交结实率来评定水稻的耐热性.统计分析的结果表明,温汤杀雄处理与人工气候室高温处理的自交结实率存在显著的正相关关系.因此,温汤杀雄方法在评定水稻抽穗扬花期耐热性上具有有效性和可靠性.综上,本研究提供了一种快速、经济且有效的耐热性评定方法,对耐热水稻的筛选与育种具有重要的实际应用价值.
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南丰蜜橘对高温热害的生理响应及耐热性评价模型构建
《果树学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:【目的】探究南丰蜜橘不同品系对高温热害的生理响应,并进行耐热性评价。【方法】通过测定高温下南丰蜜橘不同品系(杨小-26和南丰-28)叶片组织结构、气孔形态和生理生化指标,评价两个品系的耐热性强弱。【结果】高温显著影响两个品系叶片组织结构和气孔形态特征;高温下两个品系的Pn下降,在24 h时是气孔因素导致的,而在48 h时是非气孔因素。高温期间杨小-26的Fv/Fm、ABS/CSm、TRo/CSm、ETo/CSm和DIo/CSm值均高于南丰-28,而O2-、H2O2和MDA含量则小于南丰-28。在高温处理48 h时,杨小-26的SOD和CAT活性高于南丰-28。通过相关性分析和主成分分析,筛选出气孔面积、Pn、MDA、Fv/Fm和SOD作为模型构建的关键参数,构建TOPSIS的耐热性评价模型,计算出杨小-26的耐热性高于南丰-28。【结论】高温下杨小-26叶片组织更稳定、光合能量转换效率高、细胞膜损伤较轻、SOD和CAT酶的活性高是其耐热性较高的主要原因。
关键词: 南丰蜜橘 高温热害 解剖结构 光合作用 抗氧化酶活性 耐热性
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水稻RIL群体高密度遗传图谱的构建及苗期耐热性QTL定位
《中国农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要:[目的]随着全球气候变暖,高温严重威胁粮食安全,发掘耐热基因资源是培育耐高温新品种和消除高温危害最直接的绿色生态途径,也是阐明耐热生理生化和分子遗传机理的基础.[方法]构建苗期耐热性鉴定评价方法,以热敏感品种周南稻和强耐热品种赣早籼58号杂交衍生的重组自交系(recombinant inbred lines,RIL)群体为研究材料,利用高通量测序技术对亲本和RIL群体进行全基因组测序;依据171个家系的基因型数据,利用滑动窗口法将SNP信息转换成Bin基因型,预测染色体上的重组断点,构建RIL群体高密度BinMap遗传图谱,结合耐热表型数据,运用QTL IciMapping软件完备复合区间ICIM的作图方法,进行高温胁迫下幼苗存活率和耐热等级QTL分析.[结果]构建了一张包含3321个Bin标记高密度遗传图谱,各染色体Bin标记数为159—400个,标记间平均物理距离为106 kb;利用逐步高温胁迫方式鉴定亲本和RIL家系幼苗耐热表型,高温胁迫下,幼苗存活率和耐热等级存在极显著负相关性,且幼苗存活率与籼型基因频率存在显著正相关性,籼型基因频率越高,耐热性越好,RIL群体表型性状呈现双峰连续分布,苗期耐热性可能受少数几个主效QTL调控;共检测到12个苗期耐热性相关的QTL,其中,调控幼苗存活率和耐热等级的QTL分别有8和4个,幼苗存活率和耐热等级相关QTL存在遗传重叠现象,形成调控耐热性的主效QTL簇qHTS2、qHTS7和qHTS8,三者在调控苗期高温抗逆中具有重要作用,其中,qHTS7为新发现主效QTL,对增强苗期耐热性具有较强的功效.[结论]构建了一张包含3321个Bin标记的高密度分子遗传图谱,解析了耐热品种赣早籼58号苗期耐热基因,鉴定出3个苗期耐热调控关键QTL簇,发掘了一个新主效QTL簇qHTS7,基于高密度遗传图谱高效获取目标区段及候选基因,筛选出8个苗期耐热性调控的关键目标基因.
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非洲栽培稻垩白粒率耐热性QTL的定位
《中国水稻科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:【目的】本研究旨在定位一个稻米垩白粒率高温耐性QTL,为外观品质育种及解析垩白粒率高温耐性的遗传机制提供依据。【方法】以非洲栽培稻耐热品种IRGC102309(Oryza glaberrima Steud.)和籼稻品种R9311(O. sativa L. subsp. indica Kato.)为亲本构建的栽培稻种间染色体片段导入系CSIL05-23为材料构建次级分离群体,结合人工气候室模拟灌浆期高温胁迫处理,采用垩白粒率高温钝感值为评价指标,对非洲栽培稻垩白粒率高温耐性QTL进行检测。【结果】在BC_6F_2分离群体,利用单标记分析,发现第5染色体上的SSR标记RM1200与垩白粒率耐热性状极显著正相关(P=0.0005)。进一步利用BC6F3和BC6F4分离群体,采用QTL Cartographer 2.5软件和复合区间作图法在水稻第5染色体上的SSR标记RM1200-RM5796区间重复检测到一个灌浆期垩白粒率耐热性QTL,命名为qHTCGR5,分别解释11.4%和17.5%表型变异。根据BC6F4分离群体的纯合重组体表型分组,利用置换作图方法将目标QTL同样定位在SSR标记RM1200-RM5796之间,遗传图距为1.3 cM,物理图距约为333.4 kb。【结论】控制垩白粒率耐热性的qHTCGR5是一个能够用于稻米外观品质育种的新QTL。
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抽穗扬花期耐热水稻种质资源的筛选鉴定
《江西农业学报 》 2016
摘要:对江西27份籼型早稻材料在抽穗扬花期的耐热性进行了鉴定评价。研究结果表明:在高温胁迫下不同品种间的结实率和结实率降低率差异均达到了极显著水平;其中R66、洪早籼1号、R402在高温胁迫下的结实率分别为76.8%、73.2%和70.9%,结实率降低率分别为8.5%、13.0%和5.8%,均与耐热水稻种质Nagina 22相似,因此认为这3个品种的耐热性较强;在高温胁迫下参试品种的垩白粒率、垩白大小和垩白度的平均值分别比自然条件下增加了28.5、14.5、13.8个百分点;香优早、早香玉、莲香早在自然条件和高温胁迫下的垩白粒率均小于10%,垩白度均小于1%,这3个品种可作为耐热水稻品种在优质稻育种中加以利用。
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江西省早稻品种抽穗扬花期耐热性鉴定评价研究
《植物遗传资源学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:在自然条件和人工温室模拟极端高温胁迫下对江西省生产上推广种植的37份早稻品种进行抽穗扬花期耐热性鉴定评价。以高温胁迫下结实率和结实率降低率为评价指标,对参试品种的耐热性进行综合评价。方差分析结果表明,杂交水稻组合间在自然条件和高温胁迫下结实率及结实率降低率接近显著水平,说明杂交水稻组合间耐热性存在一定的差异;而常规水稻品种间在自然条件和高温胁迫下结实率及结实率降低率差异不显著,说明常规水稻品种间耐热性的差异较小。2013年高温胁迫下平均最高气温(41.3℃)比2012年高0.9℃的情况下,杂交水稻平均结实率比2012年降低8.9%,而常规水稻平均结实率仅降低1.72%,常规水稻平均结实率的降低幅度明显低于杂交水稻;常规水稻品种的耐热性强于杂交水稻组合。2013年自然条件下最高气温(36.8℃)比2012年高1.3℃,但杂交水稻和常规水稻的平均结实率反而比2012年分别高5.6%和15.0%,这可能是由于2013年自然条件下相对湿度(81.4%)比2012年高(高14.4%)所致,说明气温高于适宜的生育温度时,相对湿度的增加有助于增强水稻品种的耐热性。五丰优623、陵两优611、株两优819、株两优312等4个杂交水稻组合和湘早籼7号、嘉育948、中早35、中早25等4个常规稻品种在高温胁迫下表现为较高的结实率且结实率降低率较低,认为可作为耐高温水稻品种在水稻生产和育种中加以利用。


