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2010年, 第24卷, 第4期
刊出日期：2010-07-10 上一期    下一期
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研究报告
综述与专论
实验技术
研究简报


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研究报告

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转中国对虾抗菌肽基因水稻抗白叶枯病效应初析 王维,吴超,刘梅, 刘旭日,胡国成,斯华敏 ,孙宗修,刘文真付亚萍, 2010, 24(4): 335-340 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.001 摘要 ( )   PDF(573KB) ( )   抗菌肽是一类具有抗菌活性的多肽类物质。利用农杆菌介导法将中国对虾抗菌肽基因np3 和 np5分别导入粳稻品种爱知旭中，PCR检测显示，T0代转np3基因和np5基因水稻植株的阳性率分别为36%和45%。 RTPCR检测T1代转基因水稻，结果表明抗菌肽基因在RNA水平上得到表达，而抗菌肽的表达对农艺性状未产生显著影响。用白叶枯病菌小种CR4分别对4个T1代转np3基因和np5基因株系进行接种，所有转基因株系均表现出比对照更高水平的抗性。为了验证抗菌肽基因的广谱抗性，进一步检测了np5转基因株系对3个菌株JS972、ZHE173和OS225 的抗性，发现中国对虾抗菌肽基因np5对白叶枯病菌可能具有较广谱的抗性。

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分子标记辅助选择聚合水稻暗胚乳突变基因Wx-mq和抗条纹叶枯病基因Stv-bi 姚姝陈涛,张亚东,朱镇,赵凌, 赵庆勇,周丽慧,王才林, 2010, 24(4): 341-347 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.002 摘要 ( )   PDF(996KB) ( )   以江苏高产粳稻品种武运粳7号为母本，具有条纹叶枯病抗性基因Stvbi和暗胚乳突变基因Wx-mq的日本粳稻品种关东194作父本配制杂交组合进行聚合育种。利用与Stv-bi基因共分离的SCAR标记及与暗胚乳突变基因Wxmq紧密连锁的CAPS功能标记对其分离世代进行标记位点的检测，结合田间多代选育、抗性鉴定和籽粒胚乳外观鉴定，将条纹叶枯病抗性基因Stvbi和暗胚乳突变基因Wxmq同时转育到高产品种中，筛选、培育出优质、抗病、高产且农艺性状优良的水稻新品系宁9108。利用与水稻优质及抗病基因紧密连锁的分子标记，不仅初步建立了优质、抗病育种的分子标记辅助选择体系，也为水稻优质、抗病、高产育种提供了一种简单、快捷的选择方法和重要的中间材料。

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水稻白叶枯病菌hrcU基因缺失突变体构建及功能研究 刘希玲,邹华松,邹丽芳,陈功友 2010, 24(4): 348-352 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.003 摘要 ( )   PDF(672KB) ( )   通过基因敲除方式，构建了水稻白叶枯病菌hrcU基因的缺失突变体。突变体丧失了在水稻上的致病性和在非寄主植物上的过敏反应。携带hrcU基因的黏粒完全互补了hrcU突变菌株的表型，互补菌在水稻组织中的生长能力也与野生型菌株相当。免疫杂交结果显示，hrcU基因突变后，水稻白叶枯病菌的Harpin蛋白Hpa1不能从细胞内分泌到胞外。这些结果表明，水稻白叶枯病菌hrcU基因的主要功能是形成Ⅲ型分泌系统，将效应分子分泌到病原细菌胞外，从而决定了在非寄主上的过敏反应和在水稻上的致病性。

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水稻稻曲病菌G蛋白β亚基基因的克隆、表达与序列分析 刘连盟,王玲,黄雯雯,刘恩勇,黄世文 2010, 24(4): 353-359 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.04 摘要 ( )   PDF(2155KB) ( )   水稻稻曲病是由稻绿核真菌\[Ustilaginoidea virens (Cooke) Tak\]引起的一种常见的水稻后期穂部病害。G蛋白可能参与了稻曲病菌的致病过程。为了研究G蛋白在病菌致病过程中的作用，分离并分析了稻曲菌的G蛋白β亚基编码基因。根据丝状真菌G蛋白β亚基编码基因的同源保守序列设计简并引物，采用同源克隆和热不对称交错PCR的方法，分离得到了稻曲菌的G蛋白β亚基全编码基因序列。该序列的长度为2037 bp，包含4个内含子，5个外显子和1个编码359个氨基酸的开放阅读框。根据克隆到的UvGβ1 设计引物，通过RTPCR克隆到包含整个开放阅读框的cDNA序列。该基因的DNA序列和cDNA序列在GenBank中注册的登记号分别为GU014921和GU065745。系统进化分析表明该片段与栗疫病菌(Cryphonectria parasitica)的G蛋白β亚基基因亲缘关系最近。将该基因的整个开放阅读框连接于pET30a构建原核表达载体，通过诱导获得了重组蛋白。

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不同类型亲本的杂交粳稻产量性状比较 汤述翥,张宏根,孔宪旺,万林生,朱正斌,裔传灯,龚志云,顾铭洪 2010, 24(4): 360-366 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.005 摘要 ( )   PDF(1070KB) ( )   收集不同熟期、不同类型的BT型粳稻不育系（保持系）和恢复系，对亲本分别按不同性状进行聚类，比较分析不同类型亲本配组杂种后代的性状表现，结果表明： 1）不同类型亲本配组，杂种的性状一般表现为中间类型；2）亲本的抽穗期、株高对杂种单株穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、单株产量、单株颖花量等多数产量性状无明显影响。亲本的穗粒结构对杂种的穗粒构成有明显影响，多穗型亲本间配组，杂种每穗总粒数及单株颖花量、产量潜力均较小；大穗型亲本间配组，杂种每穗总粒数及单株颖花量、产量潜力均较大；3）以多穗型不育系与大穗型恢复系配组，产量较高，是现有亲本配制杂交粳稻一种较好的配组方式；4）直立穗不育系与弯曲穗恢复系配组，杂种单株颖花量最多，产量潜力最大，而且株叶形态较好，如筛选到结实率高的组合，该配组方式的杂种具有较高的增产潜力。

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两个水稻抗褐飞虱隐性基因的遗传分析与初步定位 侯丽媛于萍,徐群 , 袁筱萍,余汉勇,王一平,王彩红,万国彭锁堂魏兴华, 2010, 24(4): 367-371 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.006 摘要 ( )   PDF(712KB) ( )   选用抗褐飞虱的海南普通野生稻渗入系WB01与感虫品种9311杂交，构建F2群体。采用141个具有多态性的SSR标记对303个F2:3株系进行分析，并应用MapMaker/EXP 3.0和Windows QTL Cartographer 2.0对水稻抗褐飞虱的数量性状基因座进行检测和遗传效应分析。共检测到2个抗性QTL，分别位于第4和第8染色体上，LOD值分别为2.92和315，贡献率分别为11.3%和14.9%。

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基于粳稻F2和F2:6群体的连锁图谱及剑叶性状QTL比较分析 姜树坤,张喜娟,黄成,邢亚南,郑旭,徐正进陈温福 2010, 24(4): 372-378 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.007 摘要 ( )   PDF(1033KB) ( )   以粳稻沈农265和丽江新团黑谷 (LTH) 为亲本，分别构建了F2群体和F2:6群体，分析并比较了两群体的遗传信息和控制剑叶相关性状(剑叶长、宽和比叶重)的数量性状基因座。结果表明：1)多数标记在染色体上的顺序相同，但标记间距不同。F2群体中30个标记显著偏离预期的1∶2∶1孟德尔分离比例，13个标记极显著偏离预期的1∶2∶1孟德尔分离比例，其中19个偏向沈农265，11个偏向LTH。F2:6群体中62个标记显著偏离预期的1∶1孟德尔分离比例，38个标记极显著偏离预期的1∶1孟德尔分离比例，其中43个偏向沈农265，19个偏向LTH。偏分离标记共形成10个偏分离区域，其中有6个区域同时出现在两个群体中。2) F2:6群体检测QTL的能力强于F2群体。F2群体共检测到7个控制剑叶性状的QTL (2个控制剑叶长，4个控制剑叶宽，1个控制比叶重)，而F2:6群体共检测到17个控制剑叶性状的QTL (7个控制剑叶长，5个控制剑叶宽，5个控制比叶重)，其中有4个QTL在两群体中同时检测到，分别是第9染色体上控制剑叶长的qFLL9，第4染色体上控制剑叶宽的qFLW4，第12染色体上控制剑叶宽的qFLW12.1和第6染色体上控制比叶重的qSLW6。其中，控制比叶重的qSLW6 (加性效应值为1.956 mg/cm2)，极富研究与应用价值。

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长江下游地区部分优质粳稻品种与越光稻米支链淀粉结构特征及品质性状比较 李丁鲁张建明,王慧,李茂柏, 朴钟泽, 2010, 24(4): 379-384 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.008 摘要 ( )   PDF(1528KB) ( )   为探讨具有优异食味品质的日本粳稻品种越光与中国长江下游地区食味品质好的水稻品种稻米的支链淀粉链长分布和主要品质特征差异，以期为中国优质水稻育种提供理论依据，选用长江下游地区公认的食味品质好的5个粳型水稻品种稻米和日本新泻地区生产的越光稻米为材料，分析支链淀粉链长分布、稻米RVA谱、直链淀粉含量、蛋白质含量、TOYO味度值等主要品质特性的差异及其相关性。越光的稻米支链淀粉链长分布和直链淀粉含量等主要品质指标与长江下游地区食味品质好的品种没有明显差异，支链淀粉长链部分（Fb3）和蛋白质含量显著低于长江下游地区食味品质好的品种，支链淀粉短/长链比（Fa/Fb3）显著高于长江下游地区食味品质好的品种。越光稻米中Mg、K含量以及淀粉谱特性中最高黏度、崩解值均显著高于长江下游地区食味品质好的品种。支链淀粉的短链部分(5≤DP≤12)所占比率与最高黏度值和崩解值呈显著正相关，Fa/Fb3与最高黏度和崩解值均呈显著正相关。由此认为，通过育种手段改善稻米的支链淀粉理化特性，并在栽培措施上通过降低氮肥施用量来降低稻米中蛋白质含量，是提高长江下游地区水稻品种食味品质的有效途径。

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利用HJ-1A卫星遥感影像进行水稻产量分级监测预报研究 李卫国,李花, 2010, 24(4): 385-390 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.009 摘要 ( )   PDF(1005KB) ( )   以江苏省盱眙县、金湖县和洪泽县为例，利用我国的环境减灾卫星（HJ1）遥感影像，开展了水稻产量分级监测预报研究。在利用GPS实地取样调查和建立解译标志的基础上，进行HJ1A卫星影像精校正，将GPS样点数据校验贯穿到整个水稻种植面积分类与解译过程中，面积信息解译精度在90%以上。分别利用水稻抽穗期归一化植被指数和比值植被指数反演了叶面积指数和生物量数据信息。结合水稻遥感估产模型进行产量估算，并叠加样点产量信息验证，估产精度达到85%以上；依据预测的水稻产量数据进行产量分级预报，制作了盱眙县、金湖县和洪泽县水稻产量遥感分级监测预报图。结果说明，环境减灾卫星影像基本能满足水稻种植面积提取和产量预报的需求，能够在遥感估产中推广应用。

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H2O2预处理对不同水稻品种Cd耐性的影响 白晓娟,刘丽娟,张春华,葛滢程旺大 2010, 24(4): 391-397 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.010 摘要 ( )   PDF(701KB) ( )   以耐性不同的两个水稻品种N0763和N076为材料，采用水培法研究了镉（Cd）胁迫下过氧化氢（H2O2）预处理对水稻Cd耐性和吸收转运的影响及品种间差异。比较了两个品种不同处理下丙二醛（MDA）、还原型谷胱甘肽（GSH）、非蛋白巯基（NPT）、植物络合素（PCs）含量以及谷胱甘肽硫转移酶（GST）活性的变化。结果表明,50 μmol/L Cd处理显著抑制水稻生长，提高GSH、NPT、PCs、MDA含量和GST活性，且品种间差异显著。从Cd在水稻植株中的分布上看，N076向地上部转运的Cd比N0763多。H2O2预处理后，两个品种Cd毒害效应减轻，GSH、NPT、PCs含量和根部GST活性得到进一步提高，且N0763的增幅高于N076，其耐性也提高更多。H2O2预处理降低了两个品种的Cd向地上部转运，但对根部Cd含量存在不同的影响。从上述结果可以推测，两个品种在Cd解毒机制和对H2O2的响应上存在明显差异。

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高温对水稻灌浆期籽粒氮代谢关键酶活性及蛋白质含量的影响 梁成刚, 陈利平, 汪燕, 刘佳,许光利,李天 2010, 24(4): 398-402 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.011 摘要 ( )   PDF(1363KB) ( )   选用粳稻品种越光与籼稻品种IR72为材料，研究了高温对水稻灌浆期籽粒谷氨酰胺合成酶（GS）、谷氨酸合酶（GOGAT）、谷氨酸草酰乙酸转氨酶（GOT）、谷氨酸丙酮酸转氨酶（GPT）的活性及蛋白质与氨基酸含量的影响。结果表明，灌浆期高温下水稻籽粒GOGAT、GOT与GPT活性显著或极显著升高，但籽粒GS活性显著或极显著降低；籽粒蛋白质及氨基酸各组分含量极显著增加。高温下籽粒GS活性显著降低并未影响籽粒蛋白质的合成，认为籽粒GS不是限制水稻蛋白质合成的关键酶。

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不同形态氮素营养和水分条件对苗期水稻生长及渗透调节能力的影响 栗海俊,李勇,杨秀霞,沈其荣,郭世伟 2010, 24(4): 403-409 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.012 摘要 ( )   PDF(979KB) ( )   为比较不同形态氮素营养下籼稻与粳稻对水分胁迫的响应，采用室内营养液培养，通过供应不同形态氮素及100 g/L PEG6000模拟水分胁迫的方法，对4种不同基因型水稻的生长状况及渗透调节能力进行了分析。结果表明：1）与铵态氮营养相比，水分胁迫明显抑制了硝态氮营养籼稻和粳稻的地上部生长，降低了叶片净光合速率，且对粳稻的抑制效果更加显著；2）水分胁迫条件下，铵态氮营养籼稻和粳稻植株内的游离氨基酸和K+可以更有效地积累、转运和穿梭，以致伤流液和韧皮部汁液拥有更强的渗透调节能力；3）铵态氮营养籼稻和粳稻在通过渗透调节降低叶片渗透势的同时，能够提高或维持叶片含水量。由此可见，铵态氮营养下，籼稻和粳稻均可通过渗透调节促使叶片在渗透势下降和维持含水量之间达到合理的平衡，保证叶片在水分胁迫下维持正常的光合速率，提高了水稻的抗旱能力。

综述与专论

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转基因水稻外源蛋白检测技术研究进展 黄国平,汪琳,陈克平, 2010, 24(4): 410-416 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.013 摘要 ( )   PDF(458KB) ( )   随着转基因水稻研究及其向产业化的发展，检测转基因水稻中存在的外源蛋白成为该领域的研究热点。阐述了目前检测转基因水稻外源蛋白(EPTR)采用的技术手段，并列举了一些可能用于EPTR检测的潜在蛋白检测技术，初步分析了EPTR检测技术需要解决的问题，并预测了EPTR检测技术的发展趋势。

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水稻超高产栽培模式及系统理论的研究进展 龚金龙, 张洪程,李杰,戴其根霍中洋许轲李德剑,华正雄,沙安勤,周有炎,罗学超,刘国林 2010, 24(4): 417-424 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.014 摘要 ( )   PDF(564KB) ( )   围绕着超高产，回顾了水稻超高产栽培模式的发展，并重点介绍了其中几种水稻超高产栽培模式，进而分析了水稻超高产形成的系统理论和途径，探讨了水稻超高产栽培在大面积推广和生产中存在的问题并提出了解决途径，最后展望了水稻超高产栽培模式的未来发展。

实验技术

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灰飞虱从冷冻病叶获得水稻黑条矮缩病毒方法的研究初报 周彤,吴丽娟,王英,程兆榜,季英华,范永坚,周益军 2010, 24(4): 425-428 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.015 摘要 ( )   PDF(601KB) ( )   研究出一种利用灰飞虱从冷冻病叶中获得水稻黑条矮缩病毒（rice blackstreaked dwarf virus, RBSDV）的方法。以-70℃条件下冷冻保存的RBSDV罹病植株叶片对灰飞虱饲毒，随后接种感病水稻品种,结果发现灰飞虱可从冷冻病叶上获得RBSDV，并传播RBSDV，且获毒能力和传毒能力与新鲜病叶没有差异。这表明从冷冻病叶上获得RBSDV的灰飞虱可以应用于品种抗性鉴定，此法可望加快RBSDV抗病品种的选育进程。

研究简报

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水稻光温敏雄性核不育系广占63S不育基因PTGMS2-1的遗传分析与分子定位 王宝和,徐建军,吴银慧,朱金燕,李生强, 周勇, 程小涛, 梁国华, 2010, 24(4): 429-432 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.016 摘要 ( )   PDF(566KB) ( )   水稻光温敏雄性核不育系广占63S的不育基因来源于光敏核不育系农垦58S，其育性转换表现为温敏型，是迄今两系杂交水稻中应用最广泛的籼型光温敏核不育系之一。对广占63S/旱1587组合的F2分离群体进行不育基因的遗传分析，结果表明广占63S的不育性受1对隐性不育基因控制。利用SSR和InDel分子标记技术，结合BSA法，以广占63S与旱1587组合的F2分离群体为材料，将不育基因（暂命名为PTGMS2-1）定位于第2染色体标记S2-4与S2-27之间物理距离390 kb的区间内，与两标记间的遗传距离分别为0.5和1.1 cM，与标记S2-24共分离。

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赤霉素（GA3）和脱落酸（ABA）对不同水稻品种生长和生理特性及GA20ox2、GA3ox2基因表达的影响 杨艳华,张亚东,朱镇,赵凌,陈涛,赵庆勇,王才林 2010, 24(4): 433-437 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.017 摘要 ( )   PDF(1106KB) ( )   以5个水稻品种4叶1心期的幼苗为材料，比较研究了1 μmol/L GA3和10 mg/L ABA处理对不同水稻品种生长发育、生理特性及基因表达的影响。结果表明，GA3处理能够促进水稻地上部分伸长生长，抑制根伸长生长；同时，5个品种叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白质含量和细胞膜透性呈上升趋势。10 mg/L ABA处理则严重抑制种子萌发和地上部伸长生长；5个品种叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白质含量和细胞膜透性则呈现下降趋势。 用RTPCR方法对GA20ox2和GA3ox2基因表达水平的变化进行检测，结果表明GA3处理后，日本晴GA20ox2基因表达略微下调，其余4个品种的GA20ox2基因表达上调。ABA处理抑制GA20ox2基因表达。GA3ox2基因表达也受GA3和ABA调控。在南粳44、关东194和日本晴中，GA3诱导GA3ox2表达，ABA显著抑制GA3ox2表达。 性

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镍处理下水稻酚酸和酚多聚物含量的变化与白叶枯病诱导抗性的关系 谭新中,彭喜旭,胡耀军,唐新科,周平兰,邓小波,王海华 2010, 24(4): 438-442 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.018 摘要 ( )   PDF(869KB) ( )   研究了镍处理下水稻叶片中总酚、酚酸、酚多聚物积累和细胞壁结合态过氧化物酶（POD）活性的变化。镍处理导致总酚含量显著上升，检测到10种可溶性酚酸和7种结合态酚酸。镍处理下可溶性绿原酸和水杨酸含量明显上升，而它们的结合态含量变化不明显；镍处理显著提高可溶性和结合态阿魏酸的含量，显著降低可溶性丁香酸和对香豆酸的含量，却诱导其结合态含量增加。镍处理后酚多聚物明显积累，以阿魏酸和丁香醛为底物的细胞壁结合态POD的活性显著升高。这些结果结合以前的研究提示，酚酸和酚多聚物积累参与了镍诱导的水稻对白叶枯病的抗性。

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温度对水稻抗褐飞虱特性的影响 王保菊徐红星,郑许松,傅强,吕仲贤, 2010, 24(4): 443-446 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.04.019 摘要 ( )   PDF(836KB) ( )   为研究温度对水稻抗褐飞虱特性的影响，于2007年和2008年应用苗期集团筛选法（SSST）在杭州地区的自然条件下测定了抗性水稻品种IR26和IR36对田间褐飞虱的抗性，同时比较了不同温度（22℃、25℃、28℃、31℃和34℃）下IR26和IR36对褐飞虱的抗性、可溶性糖和草酸含量的变化。自然条件下，IR26已完全失去对杭州种群褐飞虱的抗性，而IR36仍具中等抗性。在25℃到34℃的范围内随着温度升高，IR26对褐飞虱抗性减弱，但22℃条件下抗性比25℃更弱。IR36在温度升高的条件下对褐飞虱的抗性总体呈降低趋势，在31℃和34℃下也已完全失去对褐飞虱的抗性。在22~25℃条件下，IR26和IR36的持抗期均在25℃下最长，分别为9 d和11 d。3个品种稻株中的可溶性糖含量均随温度升高而增加,而草酸含量则随温度升高先增加后下降，在25℃时为最大值。不同温度下及不同水稻品种之间稻株内可溶性糖和草酸的含量均有显著差异。