科研产出
安徽省水稻品种稻曲病抗性鉴定与评价
《作物研究 》 2021
摘要：为明确安徽省水稻品种对稻曲病的整体抗性水平,为品种审定、抗病品种选育、品种合理布局提供科学依据,以2017-2020年间659份水稻区试品种为试验材料,采用自然诱发方法,进行抗性级别鉴定和分析。结果表明,表现为抗性的品种42份,占比6.37%,其中高抗品种17份;感病品种高达255份,占比38.69%。2017—2020年这4年内品种对稻曲病的抗病率分别为5.81%、27.56%、18.45%、22.09%。比较分析表明,籼稻、粳稻类型间抗性水平无显著差异。两个自然诱发鉴定圃的抗性鉴定结果差异较大。安徽省水稻品种对稻曲病的总体抗性水平较好,但感病品种比例较高。
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安徽省水稻化肥减施增效技术集成模式效果评估
《安徽农业科学 》 2021
摘要：为了探索水稻化肥减施新途径,实现农业绿色发展,依托科技部国家重点研发计划"化肥农药减施增效技术应用研究"项目,2017—2019年在安徽省不同水稻种植区开展了水稻机械旱条直播一次性施肥技术、水稻机械化秧肥同步一次性施肥技术和水稻机械穴直播一次性施肥技术模式示范研究,并对3种减肥技术模式的减肥效果进行了评估。结果表明,较常规施肥,采用化肥减施技术模式后,水稻可减肥23.2%～26.3%,同时增产5.9%～13.0%,氮肥利用率提升9.0%～22.0%,经济效益增加1 150～2 751元/hm2。各减肥技术模式对于水稻增产、提高肥料利用率均有显著作用,适宜在安徽省大规模推广。
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水稻-乌龟共作模式经济效益分析
《安徽农业科学 》 2021
摘要：为探讨水稻-乌龟共作模式的经济效益,于2018—2019年在芜湖市无为县陡沟镇开展水稻-乌龟共作试验,试验面积1.66 hm2。结果发现,2018—2019年生产成本共286 580元,平均每年生产成本86 319元/hm2;总收入553 300元,除去生产成本,净收入266 720元,平均每年净收益为80 337元/hm2,投入产出比为1∶1.93。水稻仅在移栽初期施肥1次,生长过程中未追肥,未使用农药。由此可见,水稻-乌龟共作模式可以减少化肥和农药的使用,在保证水稻产量的同时,具有较好的经济效益。
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一种水稻种质资源创制方法的研究
《杂交水稻 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：结合目标性状和SSR分子辅助标记选择,在BC1F1代筛选出携带目标性状且与轮回亲本遗传相似度高于90%的BC1F1代单株,再通过1次回交和多次自交,建立了一种水稻种质资源创建方法。利用该方法与传统种质创建方法分别创建了携带黑色种皮特征的种质资源Y26和Y25。结果表明,创建Y26工作量较少,Y26种皮的黑色覆盖度较高且株系较稳定。该方法实现了快速高效地导入目标性状,加快了种质资源创新的选育速度,为水稻遗传育种提供了新方法。
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一种基于PCR的水稻SNP标记检测方法
《中国农学通报 》 2020
摘要：旨在找到一种简便的SNP检测方法用于水稻种性鉴定及遗传多样性分析,本研究以245份长江中下游主推杂交水稻品种及亲本为研究材料,从1319个SNP位点中筛选出124对多态性高的位点,建立SNP的高效检测体系。选用其中的1个标记sf0141821553和SSR的标记RM7120来检测水稻的纯度,分别利用Caps-AccI标记和SNP-sf0601764762扩增亲本及杂交后代Wx的基因型,两者结果完全一致。用124对位点对245份杂交水稻进行遗传多样性分析,聚类分析显示,245个品种间的遗传相似系数在0.64～0.97之间。以遗传相似系数0.64为阈值,可以将245个水稻品种分为2个类群,这2个类群分别在遗传相似系数为0.712和0.667处又可以分为2个亚群。结果表明材料间存在明显的群体结构,能精确区分待测品种的基因型以及品种间的遗传差异。利用聚丙烯酰胺凝胶电泳来实现SNP标记的检测,方法简便且不需要大型仪器设备和昂贵的试剂,便于实验室开展水稻品种的鉴定工作。
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基于VGG-16卷积神经网络的水稻害虫智能识别研究
《安徽农业科学 》 2020
摘要：为了实现自然场景下水稻害虫实时精准被识别,构建基于VGG-16卷积神经网络的水稻害虫智能识别模型。该模型采用VGG-16卷积神经网络为核心网络结构,根据水稻害虫的个体特征和自然场景,对VGG-16网络的卷积层局部调整,优化主要模型参数,实现水稻害虫的智能识别,其识别的平均准确率是90.7%,实现对沙叶蝉、大螟、斑须蝽、点蜂缘蝽和白背飞虱的准确识别。研究结果显示,采用卷积神经网络技术可以实现自然场景下害虫图像的精准识别,代替人工辨认,提高水稻害虫防治率,实现实时、精准防治的目标。
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氮素高效利用水稻新品种筛选与评价
《上海农业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：以市场上大面积应用的杂交水稻及常规籼型水稻为材料,通过设置不同氮肥水平,研究其对不同基因型水稻产量和氮素利用效率的影响.结果表明:水稻主要经济性状的变异系数表现为低氮处理>正常施氮处理>不施氮处理,低氮水平下变异系数为20.89%—121.37%.水稻单株产量随施氮量的增加而提高.对筛选出的双高效型(第I象限)水稻品种'XY52'IIY52'9311'JLYHZ'LY391'进行回归分析,发现'IIY52'的产量潜力最高,'XY52'节氮能力最强.对双高效型品种进行氮素籽粒生产效率筛选,发现'XY52'IIY52'LY391'为高产氮高效型水稻品种.研究结果可为氮高效水稻品种评价与高产高效栽培提供依据.
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水稻直立短穗突变体esp的转录组研究
《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】克隆水稻直立短穗基因Erect and Short Panicle(ESP),分析其参与的基因调控途径,解析ESP控制株型、穗长等农艺性状的分子机理。【方法】以直立短穗突变体esp及其野生型为材料,成熟期进行株高、穗长、粒长等表型测定;构建籼粳杂交F2定位群体,挑选与突变表型一致的F2单株,利用与突变性状连锁的分子标记对目的基因进行定位;对野生型和突变体进行基因组测序,结合定位结果,找到突变位点,克隆ESP;利用生物信息学软件进行进化树和基因表达分析;提取野生型和突变体幼穗中的RNA并建库,GO(gene ontology)聚类分析表达差异基因,同时根据KEGG(kyoto encyclopedia of genes and genomes)数据库,分析野生型和突变体中植物激素信号转导和内质网蛋白加工相关基因的表达变化,并通过qRT-PCR验证。【结果】通过表型观察和农艺性状调查,与野生型相比,直立短穗突变体esp株高降低,穗长变短,穗型由弯曲变为直立,每穗粒数减少,粒长变短,粒宽和千粒重增加;有效穗数无显著差异。利用突变体esp与PA64构建籼粳F2定位群体,将目的基因定位于水稻第7染色体长臂标记C7-11和C7-14之间7.58 Mb区间内,基因组测序发现LOC_Os07g42410第6内含子与第7外显子连接位点由碱基G变异为A,导致第6内含子不能被剪切,蛋白翻译提前终止;该基因与已报道的OsDEP2/OsEP2为等位基因。进化分析显示该基因广泛存在于单子叶和双子叶植物中;表达分析表明ESP在茎秆、花序、雌蕊、内外稃和子房中高度表达,其表达水平随着子房变大而逐渐降低。利用转录组分析突变体和野生型幼穗中的基因表达,结果表明,与野生型相比,esp突变体中表达差异显著(差异>1.5倍)的基因630个,其中235个表达上调,395个表达下调。GO分析显示植物激素信号转导和内质网蛋白加工相关基因受到不同程度地调控,利用qRT-PCR进行验证,结果与转录组数据一致。【结论】直立短穗基因ESP与已报道的直立穗基因OsDEP2/OsEP2为等位基因,其突变导致株高降低、穗长变短等多个表型;ESP可能通过调节植物激素信号转导、内质网蛋白加工过程中的基因表达,进而影响植株的发育。
关键词： 水稻 直立短穗突变体 基因克隆 进化分析 转录组分析
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