科研产出
水稻大粒型材料lg1的生理特性与遗传分析
《江西农业大学学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：对一个大粒型水稻材料lg1表型、光合、灌浆等生理与遗传特性进行分析。结果表明,大粒材料lg1田间表现为植株高大,穗长粒大,千粒质量达47.58 g;光合能力较强,但气孔导度、胞间CO2浓度较对照9311分别小32.1%,3.94%;lg1为同步灌浆,强、弱势粒早、中、后期灌浆贡献率相差不大,强势粒灌浆时间比弱势粒长;遗传分析表明,F2群体的粒长、粒宽、长宽比、粒厚和千粒质量均呈连续变异的正态分布,为多基因控制的数量性状;相关分析表明,粒宽与粒长呈极显著正相关,粒长、粒宽和粒厚与千粒质量呈极显著正相关,与长宽比均呈极显著负相关,推测粒宽、粒长、长宽比、粒厚和千粒质量性状同时受一个或多个共同的QTL控制。研究结果为大粒型材料lg1在超高产育种应用提供理论依据。
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9个晚籼稻品种在红壤中的耐酸性鉴定及有关保护酶活性的变化
《江西农业学报 》 2016
摘要：为了研究水稻耐酸特性,选择9个已在江西省推广的晚籼稻品种,分别在填入了水稻土和酸性红壤的水池中种植,测定了过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)等保护酶活性及丙二醛(MDA)含量等生理指标,考察了株高、产量等农艺性状。结果表明,不同品种生理指标存在差异。酸胁迫下CAT活性和MDA含量降低,SOD活性升高,POD活性无明显变化规律。MDA含量的变化与3种保护酶活性各自间均无明显关联,但可能受到它们的共同影响。酸胁迫下各品种农艺性状呈现不同程度的变异,POD活性、MDA含量与单株产量变异幅度显著相关,可以用于评价水稻耐酸特性。综合看来,天丰优6418、深优957和跃新2号为具有较强耐酸特性水稻品种。
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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。
大粒型水稻材料粒型性状的QTL定位
《核农学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：研究大粒型水稻材料对粒型相关基因的挖掘具有重要作用,同时也能为水稻超高产育种提供优质的种质资源。本研究以大粒型水稻材料lg1与9311杂交衍生的F2遗传分离群体为对象,分别采用2014年、2015年的粒型数据和2年的联合粒型数据,对控制其粒长、粒宽及粒厚的QTL进行初步定位。结果表明,3种情况下共定位到22个相关QTL,其中5个粒长QTL、9个粒宽QTL、8个粒厚QTL,分布于第1、第2、第3、第4、第5、第8和第11号染色体上。3种情况下均检测到QTL的有3个,即粒长QTL q GL-2-1、粒宽QTL q GW-5-1和粒厚QTL q GT-5-1,3个QTL增效等位基因均来自于亲本lg1;此外,有7个QTL在2014年、2015年和2年的联合数据定位中均被检测到,12个QTL只在1年或2年的联合数据定位中被检测到。q GL-2-1、q GW-2-3和q GT-2-3处于同一标记区间RM5812~RM13174,推测可能受同一粒型基因控制,是新的粒型QTL位点。主效QTL q GL-1-2和q GW-11-1可能是新的控制粒型QTL位点,其余检测到的QTL所在的大部分标记区间已有粒型QTL被定位或克隆。本研究结果为大粒水稻lg1粒型基因的精细定位及克隆奠定了基础。
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水稻线粒体特异序列在细胞质多态性鉴定中的应用
《基因组学与应用生物学 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为了开发一套用于水稻细胞质多态性鉴定的分子标记,本研究通过对已测序的4个水稻线粒体基因组CW-CMS、LD-CMS、Nipponbare和9311线粒体基因组进行比较分析,获得55个大于100 bp的线粒体特异序列,并开发出一套水稻线粒体特异序列分子标记。该套分子标记稳定可靠,在对随机选择的23个水稻品种的线粒体组型鉴定中,共有24个线粒体特异标记扩增出多态性,使用UPGMA法聚类分析,在相似系数为0.46,可以将23水稻品种分为2大类群,其中第一大群可分为两个小类群,类群Ⅰ为粳稻聚类群,该类群大部分为粳稻品种,同时也有2个籼稻品种,推测这两个品种细胞质来源于粳稻;类群Ⅱ包含两个籼稻品种,与粳稻的细胞质亲缘关系较近;而第二大聚类群全部为籼稻品种,大部分品种间多态性丰富。因此,该套水稻线粒体特异序列标记可用于水稻细胞质多态性鉴定分析,同时该类型分子标记的开发对于其他物种的细胞质多态性鉴定具有指导意义。
江西省冷害发生规律研究及水稻种植制度分析
《中国稻米 》 2016 北大核心
摘要：以江西省81个常规气象观测站1961-2012年的数据为基础,对江西省"倒春寒"及"寒露风"的发生规律进行分析,确定江西省适宜的水稻种植制度。分析结果显示,受全球气候变暖的影响,江西省"倒春寒"灾害气候发生风险总体呈降低趋势;在年平均气温和秋季平均气温升高的背景下,"寒露风"灾害气候发生的风险并没有降低,且有提前出现的趋势。因此,在水稻种植制度上,除了选用耐寒性好的品种外,还应合理扩大"中熟-中熟"的搭配种植模式,同时应尽量避免双季杂交晚稻的直播栽培。
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根部增氧模式对水稻产量与氮素利用的影响
《植物营养与肥料学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：【目的】根部缺氧是影响水稻生长发育与养分吸收的主要非生物因子之一。为了明确不同增氧模式的作用效果,探明水稻产量和氮素利用效率对根部增氧的响应特征,本试验研究了不同根部增氧模式下水稻生长动态、产量和氮素吸收积累与转运特性。【方法】以深水水稻品种IR45765-3B和水稻品种中浙优1号为材料,试验在顶部用透明塑料膜遮雨的水泥栽培池中进行,试验设施用CaO_2(CaO_2)、微纳气泡水增氧灌溉(MBWI)和干湿交替灌溉(AWD)等三个增氧模式处理及淹水对照(WL)。分别测定了两品种的生长动态、产量和与氮素利用相关的指标。【结果】与淹水对照相比较,根部增氧处理均显著促进IR45765-3B分蘖的发生,增幅为10.7%~33.6%,而中浙优1号茎蘖数仅在CaO_2处理和AWD处理部分调查时期显著高于对照;根部增氧处理显著提高了两品种的干物质积累量,并显著提高两品种水稻产量,增氧处理下IR45765-3B产量较对照分别增加26.3%(CaO_2)、21.8%(MBWI)和10.7%(AWD),而中浙优1号产量较对照分别增加51.0%(CaO_2)、52.2%(MBWI)和29.68%(AWD);根部增氧显著增加水稻的氮素吸收与利用,与对照相比较,增氧处理下IR45765-3B和中浙优1号氮肥偏生产力均显著升高;施用CaO_2和MBWI处理水稻氮素转运效率和氮素转运贡献降低,但齐穗期后两品种的氮素吸收量显著增加,齐穗期后IR45765-3B和中浙优1号在CaO_2处理下的氮素吸收量较对照分别增加了73.4%和119.2%,MBWI处理下的氮素吸收量较对照分别增加了128.7%和106.5%。【结论】根部增氧显著促进水稻分蘖发生与成穗,增加水稻干物质积累并显著提高产量;在氮素利用方面,增氧处理下水稻植株对氮素的吸收与积累显著增加,且增氧处理显著促进了水稻对氮素的利用效率;三种增氧模式中CaO_2和MBWI的效果较AWD更明显。
多年紫云英-双季稻下不同施肥水平对两类水稻土有机质及可溶性有机质的影响
《中国农业科学 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：【目的】综合评价中国南方不同水稻土多年冬种紫云英配施化肥的培肥效应。【方法】在湖南紫潮泥、江西黄泥田双季稻区设置了连续7年的田间定位试验,比较冬闲(CK)、紫云英(MV)、紫云英+40%化肥(MV+40F)、紫云英+60%化肥(MV+60F)、紫云英+80%化肥(MV+80F)、紫云英+全量100%化肥(MV+100F)、单施全量100%化肥(100F)共7个处理的稻田土壤有机质(OM)、可溶性有机质(DOM)含量及其光谱学特性。【结果】湖南紫潮泥土壤OM和可溶性有机碳(DOC)含量、DOM的荧光吸光强度明显高于江西黄泥田,可溶性有机氮(DON)含量、DOM的紫外-可见吸收峰值则相反。土壤OM在两地均表现为MV处理显著高于其他多数处理(黄泥田MV+100F处理除外);同100F相比,MV+100F处理降低了湖南紫潮泥、但增加了江西黄泥田的土壤有机质;而绿肥种植体系下随着配施化肥量的增加,绿肥对两类土壤OM的贡献降低。种植绿肥配施80%—100%化肥,土壤DOC含量较100F高(黄泥田MV+100F除外),但单种绿肥(MV)以及绿肥配施40%—60%化肥对两地土壤DOC影响不尽一致。单种植绿肥能够降低两类土壤DOC/SOC,其中,在江西黄泥田上显著低于100F处理;两类土壤上种植翻压绿肥,随着配施化肥量的增加,土壤DOC/SOC随之增加(黄泥田MV+100F除外),表明配施化肥量越高其活化土壤碳库的作用越强。种植绿肥较100F能够有效降低土壤DON含量(黄泥田MV+100F处理除外),且在湖南紫潮泥上更为显著。紫外-可见光谱分析发现,绿肥及绿肥配施40%—60%化肥下,两类土壤DOM的紫外-可见吸收峰值较100F低,且E250/E365值随配施化肥量的增加而降低,表明随着配施化肥量的增加,土壤DOM分子量增大,分子结构越稳定。荧光光谱分析发现,两类土壤可溶性有机质均以类富里酸为主;与100F相比,单种绿肥(MV)以及绿肥配施化肥(黄泥田配施40%—60%化肥)能够增加土壤DOM的荧光强度,降低DOM的腐殖化指数(HIX)。【结论】种植紫云英能有效促进稻田土壤有机质积累,配施化肥降低紫云英对土壤有机质积累的贡献。绿肥配施化肥能够提高土壤碳库活性,并且增加可溶性有机质的分子量及腐殖化程度,进一步解释了配施化肥降低紫云英对土壤碳库贡献。
