科研产出
云南地方籼粳稻稻瘟病抗性和农艺性状差异分析及优异稻种筛选
《南方农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:【目的】分析云南省地方籼稻和粳稻的稻瘟病抗性和农艺性状差异,筛选适宜于种植区环境的优异地方稻种,为稻瘟病的抗性育种及良种选育提供理论依据。【方法】以云南地方籼稻和粳稻品种各23份为材料,利用8个稻瘟病菌株进行室内苗期稻瘟病抗性鉴定及抗瘟基因推导,并结合田间农艺性状测定结果进行综合评价,筛选出优异地方稻种。【结果】抗性频率为0.0%~25.0%、25.1%~50.0%、50.1%~75.0%和75.1%~100.0%的粳稻品种分别有4、5、6和8个,籼稻品种分别有0、4、7和12个。粳稻和籼稻接种8个稻瘟病标准菌株后,籼稻的稻瘟病抗性整体高于粳稻。46个水稻品种的抗瘟基因组成较复杂,其中,能推导出抗瘟基因的品种共17个,其中粳稻品种7个,籼稻品种10个;抗性基因组成复杂的品种(可能含有的抗瘟基因在6个或6个以上)有23份;含有未知抗瘟基因的品种有6个,均为粳稻;Pik、Piz-t、Pib、Pi1、Pi11和Pita-2基因在籼稻中出现的次数高于粳稻,其中Pita-2基因仅存在于籼稻品种吉强糯和天杂58中;Pik-s、Pita、Pi3、Pi12和Pii基因在粳稻中出现的次数高于籼稻,其中Pi12基因仅存在于粳稻品种日本谷和华街中。农艺性状调查测定结果显示,在株高、穂长、结实率和千粒重方面,粳稻品种间的差异明显大于籼稻品种;在产量方面,籼稻品种间的差异小于粳稻品种。筛选出的高抗稻瘟病品种:镰刀谷(粳稻)、香糯(籼稻)、毫糯早(籼稻)和老品种糯谷(籼稻);高产品种:日本谷(粳稻)和粘珏香(籼稻);矮杆品种:冷水汕优(粳稻)和白壳糯(籼稻);多穗品种:日本谷(粳稻)和老品种糯谷(籼稻)。【结论】籼稻所含的抗瘟基因数量和稻瘟病抗性整体较粳稻高,说明籼稻的抗谱范围更广。筛选出的粳稻品种冷水汕优和日本谷可用于优质高产品种选育,籼稻品种香糯和毫糯早可用于稻瘟病抗性品种选育。
关键词: 水稻 籼稻 粳稻 稻瘟病 抗性鉴定 抗瘟基因 稻种筛选
基于3种方法的西南杂交籼稻稻米食味评价及品种优选
《中国农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:【目的】基于现有3种稻米食味评价方法,研究西南稻区不同杂交籼稻品种食味品质特点,并优选出优良食味杂交籼稻品种。【方法】在2017年品种筛选试验的基础上,于2018年在云南永胜和四川大邑分别采用单因素随机区组田间试验,应用2种国标感官评价和食味计进行评价,比较分析20个杂交籼稻品种的食味品质差异及其对食味评价方法的响应。【结果】稻米食味品质受多种因素共同调控,食味优良的品种具有在2种感官评价下稻米的气味、外观、适口性、滋味和冷饭质地,以及食味计评价下的外观和口感评分均优良的共性,进而具有较高的食味品质。通径分析表明,适口性对食味贡献率最大,滋味和外观次之,冷饭质地最低。不同品种间稻米食味品质差异明显。3种评价方法下,宜香优2115、内5优39、繁优609、花香优1618、川优6203和隆两优1146在2生态点均具有优良食味品质。相较于绿优4923和川优8377等低食味品种,宜香优2115和花香优1618等品种具有较高的气味、外观、适口性、滋味,进而食味较好。品种对不同评价方法的响应存在差异,永胜渝香203和大邑Y两优1号在2种感官评价下均属于低食味品种,但在食味计评价下则显著高于食味计平均食味。线性拟合结果表明,感官百分制评分和等级综合评分线性拟合度高,相关系数r=0.94***,而食味计评分与感官百分制评分和等级综合评分相关系数分别为r=0.49***和r=0.53***,离散程度较大,不足以解释相互之间关系。【结论】稻米食味品质受生态条件和品种共同作用,采用单一食味评价方法不能准确评价各品种稻米食味品质。因此,综合运用3种现行食味评价方法,筛选出宜香优2115、内5优39、繁优609、花香优1618、川优6203和隆两优1146等6个食味优良且稳定的品种,可以用作西南优质食味品种推广。
云南籼稻小苗机插技术研究
《中国稻米 》 2021
摘要:为了降低机插稻育秧、运秧劳动强度,在云南籼稻地区探索籼稻小苗机插技术。以吉优716为材料,设置160 g/盘(T1)和180 g/盘(T2)2个播种量处理,秧龄9 d,每667 m2大田用秧6盘。以常规播种量70 g/盘,15 d秧龄,每667 m2用秧15盘为对照,比较分析了不同处理间秧苗素质、栽插质量、茎蘖动态和产量的差异。结果表明,虽然密播小苗处理秧苗素质不如对照,并且缺丛率较高,但每丛基本苗数、各时期的茎蘖数和有效穗数均显著高于对照,最终产量均高于对照。较高的有效穗数是机插密播小苗技术增产的主要原因。其中,T1处理用种量比对照减少了8.57%,秧盘数比对照减少60%,但产量比对照增加了9.0%,节本增效的效果明显,具有较大的推广潜力。
稻瘟病抗性基因Pita在中日韩粳稻中的分布
《分子植物育种 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:为了解2 350份来源中国、日本和韩国粳稻品种(系)稻瘟病抗性基因Pita的分布,利用2个KASP分子标记对该基因进行了检测,605份材料表现有利,1 732份不利,7份为杂合,6份不确定。在有利、不利和杂合三个群体中分别随机选取316份、101份和7份材料,对Pita基因功能片段进行了测序分析,结果显示有利群体中KASP检测结果准确率为95.89%,不利群体100%,2个KASP分子标记可以用来联合检测水稻种质资源的Pita抗性基因。根据KASP分子标记检测结果,在中国北方地方稻种中仅0.69%品种携带Pita抗性基因,在中国13个省区市育成品种(系)和日本韩国外来稻种中均有一定的分布,频率7.02%~55.81%,表明Pita基因在东亚地区范围内均得到了一定的应用,但各地区应用程度相差较大,其中中国吉林、辽宁、宁夏、浙江四省地区较高。通过415份材料Pita基因功能片段609个碱基序列的比较,仅发现3个变异位点(第2 388位,第2 752位,第2 766位)和4种基因单倍型,其中抗性基因仅一种单倍型(H1),感病基因有三种单倍型(H2, H3, H4),H2为优势单倍型(84.84%)。本研究结果为开发和利用中日韩地区稻种资源和品种布局提供了依据。
不同调控措施对个旧矿区水稻土As修复及水稻As累积的影响
《中国土壤与肥料 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:在大田试验条件下,研究了复合钝化剂A1(蛭石+硫酸亚铁),A2(纳米活性炭+硅钾钙镁肥)、A3(火山石+钙镁磷肥+有机肥)和B1(叶面硅肥)单一和联合7种不同的调控处理(A1、A2、A3、B1、A1B1、A2B1、A3B1)对云南省个旧矿区稻田As污染土壤的修复效应及对稻米As累积的影响.结果表明:添加土壤钝化剂后土壤pH值均有不同程度的升高;非专性吸附态和专性吸附态As含量均有不同程度的降低,联合调控处理效果优于单一处理;不同处理对水稻均有不同程度的增产效果,A1B1、A2B1、A3B1 3种联合调控处理后水稻产量分别增加28.0%、27.2%和29.7%,联合调控增产效果较单一好;不同处理水稻根系、茎叶、糙米中As含量和无机As含量都有不同的程度的降低,A2B1联合调控处理糙米中As含量和无机As含量分别降低60.3%和77.1%,效果较其它处理好;不同钝化剂处理下,根系到茎叶、茎叶到糙米、根系到糙米的转运系数都明显降低,A2B1联合调控处理效果较其它处理优.综上,采用土壤钝化-农艺联合调控措施,即基施蛭石和硫酸亚铁联合钝化剂,同时在水稻灌浆期和抽穗期喷施叶面硅肥(A2B1),能有效修复个旧矿区As污染土壤,有效降低糙米中As的含量和无机As含量,有效提高矿区稻米安全质量,该项技术可在As污染的农田推广应用.
基于SSR分子标记'云茄3号'的种子纯度鉴定
《云南大学学报(自然科学) 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:为给云南省自育茄子品种'云茄3号'的制种和大面积推广应用提供技术支持,研究利用SSR分子标记技术对'云茄3号'的亲本(母本E26*父本E268)进行特异引物筛选,并将筛选出的呈共显性的多态性引物在市场常见茄子品种中进行复筛,应用最终筛选出的标记引物对'云茄3号'单株进行纯度鉴定,对比田间植株纯度检测结果,验证SSR分子标记种子纯度鉴定的有效性.研究结果表明,从66对已报道的备筛SSR引物中,筛选出2对引物(SM17和SM29)在亲本中呈互补带型的多态性引物,2对引物均能清晰地将'云茄3号'与其它6个茄子杂交品种区分开来.纯度鉴定结果显示,SSR分子标记检测与田间植株纯度鉴定结果一致,均达到了99%.以上结果表明,在检测种子纯度方面,SSR分子标记与传统的田间种植观察相比有着简单、高效的特点,可作为分子标记辅助手段,加快茄子优良品种的选育和推广.
基于抗稻瘟病基因Pi40特异性SCAR标记的MAS育种应用
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要:利用PCR从3份携带抗稻瘟病Pi40基因的粳稻材料中扩增、筛选获得特异性片段,通过测序分析比对和引物设计,开发出一个SCAR分子标记3F.该标记在15份抗稻瘟病单基因系和抗性品种中能够特异性的检出Pi40基因系.利用Pi40品系4163与丽江新团黑谷构建F2群体123株,发现3F在其中96个单株中检测到550 bp的目标条带,同时田间稻瘟病抗性鉴定结果表明该96个单株田间表现为R,另外27份未检出目标条带的单株表现S,卡方检测分离比符合3:1.进一步利用3F在183份云南水稻育成品种中检测,结果显示仅在其中9份材料中有目标带型出现,而在其它174份云南水稻品种中没有检测到目标带型,这为有目的地开展品种抗性改良提供直接而高效的筛选标记,结果表明3F是一个具有很高的特异性,在云南稻作系统中有实际应用价值的分子标记.以3份感病粳稻材料与4163杂交,构建稻瘟病抗性改良F2群体,利用3F筛选出来的单株经稻瘟病菌喷雾接种鉴定,表现为R,而未检出目标条带的单株则表现为S.
5个稻瘟病抗性基因在云南水稻育种中的利用分析
《分子植物育种 》 2018 北大核心 CSCD
摘要:为明确Pi9等5个抗稻瘟病主效基因在云南省抗稻瘟病育种中的利用状况,明确种质资源携带的抗性基因,本研究用4个分子标记对云南省80年代以来育成的60个推广品种和23份优异地方稻种的Pik-h、Pi2、Pi9、Pi5抗稻瘟病基因进行了分子检测,并对抗稻瘟病基因Pita第二编码区功能位点碱基进行了测序分析。结果表明:Pik-h、Pi5、Pita在地方品种中出现频率比较高,分别为65.22%、52.17%和43.48%,而Pi9和Pi2极少或未出现;现代育成推广品种中Pik-h、Pi5、Pi9、Pita频率分别为70%,38.33%,33.33%和11.67%,仅1个品种携带Pi2基因;一个品种一般携带5个基因中的0~3个;根据基因组合,可将83个品种归为14种基因型,现代育成品种具有14种,其中Pik-h、(Pik-h)-Pi5、(Pik-h)-Pi9等组合是优势类型;地方品种具有14种基因组合中的9种,2000年后审定品种中不携带或只携带1个基因的品种比例有所增加,且集中在Pik-h,比例高达此类品种的57.89%,抗性基因单一化严重,易造成成批品种抗性丧失。
土壤调控剂与硅肥配施对镉污染土壤的改良效果及水稻吸收镉的影响
《西南农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要:【目的】本研究为稻米Cd污染阻控技术提供理论依据和技术支撑。【方法】通过田间试验,研究了土壤调控剂T1(纳米活性炭+硅钾钙镁肥)、T2(火山石+钙镁磷肥)和Si(叶面硅肥)单一及组合共5种不同调控措施(T1、T2、Si、T1+Si、T2+Si)对云南个旧矿区稻田镉污染土壤的修复效应及对稻米镉累积的影响。【结果】土壤调控措施均能提高土壤pH,T2处理调控效果最好,较对照提高0.80个单位;调控剂处理后,土壤酸可提取态Cd都有不同程度的降低,残渣态有不同程度的增加,T1+Si处理对土壤酸可提取态调控效果最好,较对照降低了31.6%。经调控措施处理后水稻产量有不同程度的提高,组合调控处理的增产效果优于单一调控措施,T1+Si、T2+Si组合处理较对照分别增加27.2%、29.7%。不同处理水稻根系Cd含量有不同程度的降低,但茎叶中Cd含量有不同程度的上升,糙米中Cd含量均有不同程度的降低,符合国家食品污染物限量标准(GB 2762-2012),其中T1+Si处理糙米中Cd含量较对照降低45.3%。【结论】采用纳米活性炭+硅钾钙镁肥基施以及在水稻灌浆期和抽穗期分别喷施叶面硅肥不仅可以有效修复个旧矿区镉污染土壤,而且可以明显降低糙米中镉的含量,提高矿区稻米安全质量。
华坪县杂交籼稻减量施肥试验
《云南农业科技 》 2018
摘要:化肥的施用是获得水稻高产的重要技术环节,但过度依赖化肥,也会导致化肥施用量增大,农业面源污染加剧,危害生态安全。化肥的施用对水稻影响是随着施肥量的增加水稻产量增加,施肥量达到最高点后,产量不增反降。通过田间试验和数据分析,华坪县河谷区杂交籼稻施肥量以养分含量为19∶7∶6,锌0.2%的复混肥500 kg/hm2较为适宜,相应产量12 658 kg/hm2,产品产值45 569元/hm2,投入成本1 250元/hm2,施肥量减少20.5%。