东北农业大学农学院水稻研究所 作品数:26 被引量:193 H指数:8 相关作者: 蔡易 姚辰 雷万钧 杜晓东 步金宝 更多>> 发文基金: 国家科技支撑计划 “十二五”国家科技计划农村领域 农业部农业科技跨越计划项目 更多>> 相关领域: 农业科学 更多>>
东农415稻瘟病抗性遗传分析及基因定位 被引量:2 2015年 粳稻品种东农415自育成以来一直以其早熟、抗病、高产特性而著称,在黑龙江省稻瘟病高发区种植20多年均表现高抗稻瘟病。本研究利用158个采集于黑龙江省不同稻区的稻瘟病菌株对东农415进行接种鉴定,结果表明东农415对黑龙江省稻瘟病菌株有很强的抗性,抗谱高达89.2%。以东农415与丽江新团黑谷(LTH)杂交衍生的F1和F2群体为遗传分析试验材料,通过接种鉴定,发现东农415对稻瘟病菌株F-10-11的抗性由一个显性基因控制。进一步采用分子标记结合隐性群体分离分析法,以对菌株F-10-11极端感病的99个F2单株为作图群体,将东农415的抗病基因定位在第2染色体,距离基因两侧标记RM5300和RM213的遗传距离分别为7.6和3.0 c M,暂命名为Pi-dn(t)。将Pi-dn(t)位点映射到水稻参考基因组图谱上,在抗病位点基因组区段内发现3个编码基因Os02g56010、Os02g55540和Os02g56400具有抗病基因结构域,可作为Pi-dn(t)的候选基因。 任月坤 邹德堂 赵宏伟 王敬国 刘化龙 孙健 郭丽颖关键词:水稻 稻瘟病 抗病基因 基因定位 不同灌溉方式对寒地粳稻功能叶片的影响 2015年 以东农425和东农427为试验材料,土壤水势为灌水衡量指标,研究了3种不同灌溉方式对寒地粳稻功能叶片非结构性碳水化合物质量分数及其关键酶活性的影响。结果表明,整个生育期内,轻干湿交替灌溉处理下功能叶片中非结构性碳水化合物质量分数及其关键酶活性较高,且变化幅度较平缓,而重干湿交替灌溉和旱作处理下功能叶片中非结构性碳水化合物质量分数及其关键酶活性显著低于其他处理。整个生育期内叶片中蔗糖、果糖质量分数与SPS活性均显著或极显著正相关;蜡熟期和完熟期可溶性总糖质量分数与SPS活性极显著正相关。以轻干湿交替灌溉为宜,即田间土壤水势灌溉下限不应低于-10kPa;东农425抗旱性较东农427强。 蔡易 邹德堂 刘化龙 王敬国 张皓政 赵宏伟关键词:寒地粳稻 灌溉方式 非结构性碳水化合物 关键酶活性 黑龙江省抗稻瘟病育种 被引量:1 2013年 综述了建国后黑龙江省在抗源搜集与鉴定、抗性基因分析、抗性鉴定方法、生理小种、抗病品种选育等方面的研究与实践。缺少品种抗性遗传基础研究是限制现阶段黑龙江省抗稻瘟病育种开展的重要因素;特异性分子标记可以在开展品种抗性遗传基础研究中发挥重要作用;根据黑龙江省水稻品种骨干亲本来源,在充分利用已开发的Pi-b、Pi-ta和Pi-t这3个基因特异性分子标记的同时,还需密切关注Pi-a、Pi-z和Pi-k等基因特异性分子标记的开发与利用,进而探讨了特异性分子标记开发过程中的难点和需要注意的问题。 王敬国 邹德堂 赵宏伟 刘化龙 孙健关键词:稻瘟病 抗病育种 分子标记 黑龙江省审定水稻品种分子ID的构建 被引量:1 2016年 本研究以黑龙江省审定的214份水稻品种作为试验材料,构建黑龙江省审定水稻品种的分子ID,为北方粳稻的品种资源保护和利用提供理论依据。选择分布于水稻12个连锁群的131对引物,对参试材料进行聚丙烯酰氨凝胶电泳检测,根据品种之间扩增出条带的分子量大小的差异赋值。筛选出多态性好的24对引物对材料进行检测,共检测出等位变异124个,每个引物所检测到的等位变异范围在4~8个,平均为5.17个。引物的多样性指数在0.486~0.817之间,平均多样性指数为0.697,最高的引物是RM206。品种特异性指数在70.451~553.727之间,平均值为141.000,最高的品种是东农428。将电泳所检测出的等位基因变异数字化,采用ID Analysis 4.0进行数据分析,结果表明,仅需要13对引物(RM206,RM453,RM430,RM9,RM249,RM481,RM21,RM241,RM486,RM26051,RM44,RM561,RM154)就可以将214份水稻参试品种完全区分开,从而可以快速有效地构建出一套黑龙江省审定水稻品种分子ID。 张文涛 王敬国 刘化龙 孙健 郭丽颖 赵宏伟 邹德堂关键词:水稻 审定品种 SSR 氮肥用量和插秧密度对寒地粳稻籽粒转氨酶活性及蛋白质含量的影响 被引量:7 2015年 试验以寒地粳稻牡丹江30、东农426、松粳14为材料,采用裂区设计,研究氮肥用量和插秧密度对寒地粳稻籽粒转氨酶活性、蛋白质含量、蛋白质产量及水稻产量的影响。结果表明:3个品种齐穗后籽粒谷草转氨酶(GOT)和谷丙转氨酶(GPT)活性呈单峰曲线变化,到达峰值时间不同;齐穗后21、28、35 d GOT活性和齐穗后14、21、28、35 d GPT活性分别与齐穗后21、28、35 d籽粒蛋白质含量呈显著或极显著正相关;籽粒蛋白质含量均随施氮量的增加而升高,插秧密度处理间差异不明显;综合水稻产量和蛋白质产量,牡丹江30最佳处理为N2D3(N 150 kg/hm2,30 cm×16.6 cm),东农426为N3D2(N 225 kg/hm2,30 cm×13.3 cm),松粳14为N3D1(N 225 kg/hm2,30 cm×10.0 cm)。 王爽 赵宏伟 姚辰 刘化龙 赵振东 雷万钧 邹德堂关键词:寒地粳稻 氮肥用量 插秧密度 转氨酶 蛋白质含量 不同灌溉方式对寒地粳稻抗旱生理性状的影响 被引量:2 2012年 本试验以东农425和东农427为试验材料,在水稻全生育期内以土壤水势为灌水衡量指标,研究了五种不同灌溉方式对寒地粳稻抗旱生理性状的影响,结果表明:在整个生育期内,处理的叶片脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)积累量、变化幅度基本趋势为:旱作>重干湿交替灌溉>轻干湿交替灌溉>中干湿交替灌溉>常规灌溉,重干湿交替灌溉和旱作处理显著增加了叶片脯氨酸、丙二醛含量。叶片脯氨酸、丙二醛含量与植株抗旱性及产量均呈负相关关系,其中脯氨酸含量相关性显著;重干湿交替灌溉和旱作处理的叶绿素(Chl)含量明显低于常规灌溉及轻干湿交替灌溉、中干湿交替灌溉处理,随着生育进程的推进,轻干湿交替灌溉、中干湿交替灌溉处理的叶片叶绿素含量反而高于其他处理。中干湿交替灌溉处理能够显著增加水稻叶片叶绿素含量,叶片叶绿素含量与植株抗旱性及产量呈显著正相关。中干湿交替灌溉处理是较为合理的灌溉方式,即田间土壤水势灌溉下限不应低于-20kPa。通过对植物抗旱性及抗旱相关生理指标的分析得出东农425的抗旱性较东农427强。 蔡易 邹德堂 刘化龙 王敬国 高冬梅 张皓政 赵宏伟关键词:寒地粳稻 灌溉方式 脯氨酸 丙二醛 叶绿素 灌浆结实期冷水胁迫对寒地粳稻籽粒淀粉积累及相关酶活性的影响 被引量:17 2016年 采用寒地粳稻田间试验,研究灌浆结实期冷水胁迫(17℃,持续3,6,9,12,15d)对三个不同寒地粳稻品种(东农428、松粳10、龙稻7号)籽粒淀粉合成与积累、产量构成因素的影响,并探讨冷水胁迫下淀粉合成关键酶活性变化与淀粉组分及其含量的关系。结果表明,与对照相比,灌浆结实期17℃冷水胁迫下,不同寒地粳稻品种灌浆结实期可溶性淀粉合成酶(SSS)活性、淀粉分支酶(SBE)活性降低,籽粒总淀粉含量、支链淀粉含量显著下降,直链淀粉含量显著上升。相关分析表明,SSS活性、SBE活性与淀粉及其淀粉组分密切相关,对淀粉及淀粉组分含量变化均有同等重要的作用。同时,冷水胁迫下,灌浆结实期不同寒地粳稻品种的每穗实粒数、千粒重及结实率均显著降低,随着冷水胁迫时间的延长,不同寒地粳稻品种各指标的变化幅度逐渐加大。寒地粳稻产量构成因素各相关指标是不同耐冷性品种响应冷水胁迫的差异产物,可用于耐冷性鉴定。从不同寒地粳稻品种对冷水胁迫的反应指数看,松粳10受影响最大,东农428受影响最小,龙稻7号介于二者之间。 夏楠 赵宏伟 吕艳超 赵振东 邹德堂 刘化龙 王敬国 贾琰关键词:粳稻 灌浆结实期 冷水胁迫 淀粉合成关键酶 淀粉 钾肥施用量对寒地粳稻不同穗位籽粒灌浆过程和产量的影响 被引量:8 2015年 以东农425、东农427和松粳6号为材料,设7个钾素水平,即K2O施用量为:K0(0 kg·hm-2)、K1(25 kg·hm-2)、K2(50 kg·hm-2)、K3(75 kg·hm-2)、K4(100 kg·hm-2)、K5(125 kg·hm-2)和K6(150 kg·hm-2)。研究了钾肥用量对寒地粳稻不同穗位籽粒灌浆过程和产量的影响。结果表明:适宜的钾肥施用量为75~100 kg·hm-2。品种间灌浆过程的变化规律相似,穗位间灌浆过程差异较大。各穗位的千粒重、结实率与最终的产量相关性显著。钾肥施用量可以调节不同穗位籽粒的灌浆强度,在最适钾肥施用量下,上部穗位籽粒起始生长势(R0)与中、下部穗位籽粒R0的平均差异缩小到0.089,而平均生长速率(GRmean)在K6处理下与中、下部穗位籽粒GRmean的平均差异缩小到0.016 g·d-1;适宜的钾肥施用量也明显提高了不同穗位籽粒中、后期灌浆的产量贡献率,最终使不同穗位的产量均衡,并达到高产。 雷万钧 赵宏伟 辛柳 姚辰 王爽 夏楠 吕艳超关键词:寒地粳稻 钾肥施用量 籽粒灌浆 盐、碱胁迫条件下粳稻Na^+、K^+浓度的QTL分析 被引量:24 2015年 【目的】水稻栽培区土壤的盐、碱化日趋严重,植物体内Na+、K+浓度及Na+/K+是植物耐盐、碱性重要指标。在盐、碱胁迫条件下检测水稻苗期地上部和根部的Na+、K+浓度及Na+/K+的QTL位点,为水稻的耐盐、碱性遗传机制及分子标记辅助育种提供理论依据。【方法】以优质高产水稻品种东农425与耐盐、碱水稻品种长白10为亲本构建重组自交系(RIL)为作图群体,利用102对SSR标记构建遗传连锁图谱,该图谱覆盖水稻基因组约1 915.05 c M,标记间平均距离为18.77 c M;在140 mmol·L-1 Na Cl盐胁迫和0.15%Na2CO3碱胁迫处理条件下,对水稻苗期地上部和根部的Na+、K+浓度及Na+/K+等性状进行测定,利用SPSS v19.0对各性状进行相关分析,并采用QTL Ici Mapping v3.3的完备区间作图法(ICIM)进行QTL定位。【结果】盐、碱胁迫条件下,亲本及RIL群体地上部Na+、K+浓度均高于地下部Na+、K+浓度,各性状在RIL群体中基本符合正态分布,表现出典型的数量性状遗传特征,符合QTL定位要求。相关分析结果表明,盐、碱胁迫条件下,地上部Na+与K+及根部Na+与K+均呈极显著正相关,2种胁迫条件下的各性状相关性不显著。盐、碱胁迫条件下共检测到15个与Na+、K+浓度和Na+/K+相关的QTL,2种条件下所检测到的QTL位于不同染色体区域。在盐胁迫下共检测到5个QTL,包括1个与地上部K+浓度相关QTL,位于第8染色体的RM1308—RM281区间内,贡献率为6.83%;3个与根部Na+浓度相关QTL,位于第3和第8染色体上,其中q SRNC3-1贡献率最大,为16.41%;1个与根部K+浓度相关QTL,贡献率为3.52%;未检测到与地上部Na+浓度、Na+/K+及根部Na+/K+相关的QTL。在碱胁迫下共检测到10个QTL,包括1个与地上部Na+浓度相关的QTL,位于第2染色体的RM1347—RM48区间内,贡献率为14.41%;1个与地上部K+浓度相关QTL,位于第2染色体的RM1255—RM213区间内;3个与地上部Na+/K+相关QTL,分别位于第2、7、10染色体上,其 邢军 常汇琳 王敬国 刘化龙 孙健 郑洪亮 赵宏伟 邹德堂关键词:粳稻 碱胁迫 SSR标记 QTL 不同年份冷水胁迫下水稻抽穗期和产量性状的QTL分析 被引量:9 2016年 【目的】水稻抽穗期、结实率、千粒重和单株粒重跟产量密切相关,且受低温影响较大。在冷水胁迫下检测控制水稻抽穗期、结实率、千粒重和单株粒重的QTL,为水稻孕穗期耐冷遗传机制及分子标记辅助育种提供理论依据。【方法】以粳稻优质品种东农422和耐冷品种空育131为亲本构建的190个重组自交系解析表型变异,构建了覆盖12条染色体,155个SSR标记的遗传连锁图。连续3年在水稻孕穗期进行冷水灌溉处理,考察始穗期、齐穗期、结实率、千粒重和单株粒重5个性状,利用SPSS18.0和GGEbiplot进行表型分析,利用QTLnetwork2.0,采用逐步联合分析法定位和性状相关的QTL,用超几何函数评价QTL间的相关性。【结果】冷水胁迫下,亲本和RIL群体抽穗期推迟,结实率明显降低,千粒重和单株粒重相继降低。始穗期、齐穗期和结实率互为正相关,结实率、千粒重和单株粒重也互为正相关。共有71个加性QTL被检测到,37个跟耐冷性有关,其中单环境分析检测到28个,贡献率大于10%以上的QTL有11个,单处理联合分析共检测到10个和耐冷有关的QTL,贡献率大于10%的QTL有6个。这17个贡献率大于10%且和耐冷性有关的QTL对性状具有增效作用。多环境联合分析检测到12个QTL,平均贡献率仅为3.56%,其中5个QTL参与了环境互作。检测到的20对上位性QTL中,有2个主效QTL区间参与了上位性互作,对性状的遗传起到重要作用。QTL相关性分析表明,控制始穗期,齐穗期和结实率的QTL具有相关性,结实率的QTL也同千粒重、单株粒重的QTL相关。经图谱比较分析,研究发现的部分QTL与前人研究处于相同染色体片段上,其中,q IHD7-2、q FHD7-2、q FHD7-1和q IHD7-1是在多环境下检测到的稳定存在的QTL,同时,q IHD7-1、q IHD7-2、q FHD7-1、q SSR7-1和q SSR7-2和耐冷性有关,这些QTL位点可为水稻抗冷分子育种提供依据。【结论】冷水胁迫下,结实率分� 杨洛淼 孙健 赵宏伟 王敬国 刘化龙 邹德堂关键词:水稻 冷水胁迫 抽穗期 产量性状 QTL