上海水稻种质资源的研究与利用进展_杨华

化而来。普通野生稻具有匍匐生长和分蘖过多的株 型特征，不利于密植高产栽培。古代人类对野生稻 的这种不利株型进行长期选择，逐步把野生稻的株 型驯化成直立生长和分蘖适当的栽培稻株型。这样 的株型便于人类进行密植和高产栽培，使水稻生产 产生了革命性的进步［12-14］。
作物的节水抗旱性极其复杂，是作物基因型与 环境互相作用的综合表现。在抗旱性研究与节水抗 旱稻选育中，建立一套科学规范的抗旱性鉴定技术 与标准是最基础、最关键的一环。多年来，很多国家 建立了一系列的抗旱性鉴定方法，其最大的问题是 难以模拟大 田 生 长 实 际，为 了 克 服 该 缺 陷，刘 鸿 艳 等［10］直接在大田上面建一个既能防雨，又能实现土 壤水分科学管理的抗旱鉴定设施，可在一块地中同 时实现从水分充足到缺水干旱的水分梯度处理，从 而可在植物全生育期内进行抗旱性鉴定，由此建立 了 “土壤水分梯度鉴定法”的抗旱性鉴定技术体系 （ 图 2） 。
图 2 抗旱鉴定示意图 Fig. 2 A sketch map of the DＲ screening facility
在完善了抗旱性鉴定方法的基础上，随后对上 海市农业生物基因中心收集的 784 份旱稻种质资源 进行了抗旱性鉴定，获得了耐旱性强、综合性能较好 的抗旱育种核心资源 150 份。随后以抗旱指数为基 础，综合考虑栽培稻的农艺性状，从 150 份材料中筛 选出了 5 个不同抗旱级别的材料作为标识品种［13］ （ 表 3） 。
Abstract： In this paper，the research progress was summarized based on collection，preservation，identification and evaluation of rice germplasm in Shanghai． It also summarized the research of rice important physiological functional genes and utlization of rice resources． It will be a guide in germplasm resource researching．
The Ｒesearch and Utilization Progress of Ｒice Germplasm Ｒesource in Shanghai
YANG Hua，LONG Ping，XIA Hui，CHEN Hai-rong，LIN Tian，LUO Li-jun
（ Shanghai Agriobiological Gene Center，Shanghai 201106）
2期
杨 华等： 上海水稻种质资源的研究与利用进展
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差异性，而多数品种不具备广谱型抗性； 广西和海 南的稻瘟病 菌 相 同，但 有 部 分 品 种 在 两 地 的 抗 病 性存在差异，说 明 不 同 环 境 条 件 对 稻 瘟 病 的 致 病 性有影响； 有 6 份 材 料 特 青 选 恢、文 香 糯、豪 马 克 （ K） 、矮禾 迟、京 虎 B 和 晋 稻 1 号，在 不 同 地 点 和 环境下都具 有 良 好 的 抗 性，这 为 稻 瘟 病 的 抗 性 育 种提供了很好的种质资源。 2. 3 节水抗旱稻资源的鉴定和评价
收稿日期： 2014-03-25 修回日期： 2014-05-04 网络出版日期： 2015-02-06 UＲL： http： / / www． cnki． net / kcms / detail /11． 4996． S． 20150206． 1650． 025． html 基金项目： 上海市科委研发平台专项（ 13DZ2290800） ； 上海市农作物种质资源共享服务平台 第一作者研究方向为种质资源的收集、保存和鉴定。E-mail： yh@ sagc． org． cn 通信作者： 罗利军，研究方向为稻种资源收集、保存、评价与管理。E-mail： lijun@ sagc． org． cn
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植物遗传资源学报
16 卷
交系 13145 份（ 表 1） 。
表 1 上海市农业生物基因中心保存的水稻资源概况 Table 1 Ｒice germplasm conserved in Shanghai Agriobio-
logical Gene Center
来源 Original
数量 No．
遗传背景 Genetic background
水稻有籼稻与粳稻两个亚种，两者间的遗传距 离较大，故两者间的杂交后代有较大的变异和显著 的超亲优势，充分利用亚种间或亚种内不同生态型 间的杂种优势已成为当今育种的主要途径之一。水 稻籼粳亚种间的快速分类，对合理利用亚种间杂种 优势具 有 重 要 的 理 论 与 实 践 意 义［5］。 冯 芳 君 等［6］ 根据程氏六性状分类指数，考察了 443 份水稻种质 资源，筛选出 46 份典型籼稻和 47 份典型粳稻； 根据 测序品种序列信息，筛选获得在日本晴和 93-11 间 表现多态性的标记 152 个，其中 46 个为 InDel 标记， 106 个为 SSＲ 标记。两类标记在亚种间、亚种间和
图 1 296 份水稻资源纹枯病抗性的鉴定结果 Fig. 1 The identification results of rice sheath blight
resistance for 296 resources
为了获 得 稻 瘟 病 的 抗 性 资 源，安 正 帅 等［9］从 中国水稻微核心种质中选择了 109 份材料，加上 日本晴、9311 和其他 9 份材料，共计 120 份种质为 供试材料，在福建、广西和海南 3 地进行苗瘟与穗 颈瘟的 鉴 定，鉴 定 结 果 表 明： 相 同 品 种 在 不 同 地 区 、不 同 环 境 条 件 下 抗 病 表 现 存 在 较 大 差 异 ，造 成 抗病性差异的原因在于稻瘟病菌具有很大的地区
本文详细介绍了近年来上海市各科研单位在水 稻种质资源的收集保存情况以及在水稻生理、生化、 分子生物学和新品种选育等方面的研究进展。
1 上海市水稻种质资源的收集与保存
上海市农业生物基因中心成立以前，各类资源 主要由各育种单位自行保管。自 2002 年该中心成 立后，开始较为集中和系统地对本市各类农作物资 源，尤其是水稻资源进行了收集和整理，同时从国内 外引进了大量优异资源，截至 2013 年底，共编目、保 存各类水稻资源 216520 份，其中品种 6025 份，全球 水稻分子育种项目创制的导入系 44619 份，水稻 TDNA 插入突变体材料 152731 份，“973”水稻重组自
植物遗传资源学报 2015，16（ 2） ： 245-249 Journal of Plant Genetic Ｒesources
DOI： 10． 13430 / j． cnki． jpgr． 2015． 02． 005
上海水稻种质资源的研究与利用进展
杨 华，龙 萍，夏 辉，陈海荣，林 田，罗利军
（ 上海市农业生物基因中心，上海 201106）
Key words： rice； germplasm resource； water-saving and drought-resistance rice（ WDＲ） ； collection； utilization
农作物种质资源是人类社会的衣食之源，是现 代科技创新的基础物质材料，是人类认识自我、认识 自然的重要工具［1］。水稻是我国的主要粮食作物， 改良其产量和品质对确保我国持续稳定的发展至关 重要，丰富的水稻种质资源是水稻品种改良的关键。 我国水稻品种低脚乌尖半矮秆资源的利用，是全球 范围内第一次绿色革命中一个重要的里程碑，养活 了全球数以万计的人口［2］； 而随后对我国海南省普 通野生稻资源的考察、收集、评价与利用过程中发现 了雄性不育植株，这使得杂交水稻在我国首先培育 成功并一直处于世界领先水平［3］。
因此，水稻种质资源的收集、鉴定、评价以及新 种质的开发和利用对提高我国水稻产量，满足我国 人民不断提高的生活水平，保障我国粮食安全具有 重要的意义。上海位于太湖流域，河网交错，水资源 丰富，历来以种植水稻为主，是著名的晚粳地区。该
地区，有许多单位从事水稻遗传育种、种质资源创新 和审定以来，共有 118 份水稻品种通过审定［4］。
T-DNA 突变体
152731 以中花 11 和中花 15 为受体的 TDNA 插入突变体库
重组自交系
13145
水稻“973”项目中以 IＲAT109、多 年生稻、珍汕 97B 等 构 建 的一批抗 旱、抗寒、高蛋白、软米等高 世代重 组自交系
2 上海市水稻种质资源的鉴定与评价
原始的种质资源是育种工作的基础，但要让这 些资源真正为我们所利用，还需进行系统的鉴定和 评价。上海市各科研单位对水稻资源开展了广泛的 研究、鉴定和评价工作，并且对水稻现有的种质资源 进行了有效的本地化利用，如上海市农业生物基因 中心在水稻分类、抗病、抗逆、稻米品质等方面作了 广泛研究，中国科学院植物生理生态研究所在水稻 重要生理功能基因上取得了重要的成果。 2. 1 水稻籼、粳两个亚种间的分类鉴定
亚种内的遗传多样性研究表明： 在日本晴和 93-11 间具有多态性的标记很大程度上能代表籼粳亚种间 差异，进一步比较 InDel 标记和 SSＲ 标记在 46 份典 型籼稻和 47 份典型粳稻间的多态性，发现 InDel 标 记具有数 量 多、扩 增 产 物 稳 定 和 易 于 检 测 等 优 点。 从而获得了具有籼粳专化性的 InDel 标记，可用于 籼、粳的快速鉴定，提高水稻评价效率。 2. 2 水稻抗病性鉴定和评价
抗旱级别 Drought resistant level
IＲ55459-05
1
MAＲAVILHA
3
MONOLAYA
5
IＲ30358-084-1-1
7
IＲ7790-18-1-2
9
抗旱表现 Drought resistant