杂交粳稻产量性状与品质性状相关性分析

为了探明杂交粳稻的产量性状与品质性状间的关系,以5个千粒重介于23.5~27.4 g之间的BT型不育系和40个千粒重介于18.7~31.2 g之间的三系粳稻恢复系,采用5×40 NCⅡ设计方式,配制200个杂交组合为试验材料,对产量性状、品质性状及其相互关系进行了分析,主要结果表明：单株谷重与单株有效穗数、每穗实粒数、结实率、千粒重均呈极显著正相关（r=0.47**,0.63**,0.53**,0.35**）,与穗长呈显著正相关(r=0.15**);对单株产量贡献最大的是每穗实粒数。垩白粒率和垩白度2个性状是杂交粳稻品质改良的重点,其次是精米率和整精米率;糙米率、精米率、整精米率相互间均呈极显著正相关,糙米率与垩白粒率和垩白度呈极显著正相关（r=0.33**,0.25**）。产量性状对品质性状的影响不大,通过筛选,可以将高产、优质的性状聚合到同一杂交组合中。     

辽宁省不同熟期水稻品质性状分析

对辽宁省不同熟期水稻品种品质性状进行综合分析,为水稻优质育种和栽培提供参考。以辽宁省中早熟、中熟、中晚熟和晚熟4个熟期65个品种（系）为试验材料,分析辽宁省不同熟期水稻品种（系）品质性状差异及其相关关系。结果表明,垩白粒率、垩白度、透明度的变异系数较大,不同熟期间表现基本一致。4个熟期中中早熟品种（系）的品质性状整体较好,只有垩白度的优质米达标率较低,说明垩白性状是今后水稻品质改良的重点。相关分析表明,垩白粒率、垩白度均与直链淀粉含量呈极显著正相关,与胶稠度呈显著负相关,糙米率与精米率、整精米率、胶稠度呈极显著正相关。辽宁省水稻优质育种可通过合理调整直链淀粉含量,降低垩白粒率和垩白度,提高整精米率,实现品质的整体改善。     

收获期对北方杂交粳稻和常规粳稻品质的影响

研究不同收获时期对北方杂交粳稻和常规粳稻米质性状的影响,为今后从栽培措施上改良杂交粳稻和常规粳稻的米质提供理论依据。以2个杂交粳稻和3个常规粳稻为试验材料,从齐穗后30d开始,每7d取样收获1次,共取样收获7次,风干后统一测定米质性状。结果表明,不同收获时期对杂交粳稻和常规粳稻的糙米率、精米率、整精米率影响显著,随着收获时期的延后,糙米率、精米率先逐渐增加,在齐穗后65d达到最大值后显著降低,整精米率在齐穗后65d之前波动较大,无明显规律性,齐穗后65d之后显著下降;杂交粳稻的垩白粒率、垩白度整体呈上升趋势,常规粳稻的垩白粒率、垩白度整体差异不显著,5个品种的白度值整体均呈上升趋势。不同收获时期对蛋白质和直链淀粉含量的影响大多未达显著水平。食味值除丰锦品种在不同收获时期间差异不显著外,其他4个品种随收获时期的推迟整体呈下降趋势,在0.05显著水平上有差异,在0.01显著水平上差异大多不显著。同一收获时期间比较,常规粳稻的加工品质（包括糙米率、精米率和整精米率）显著优于杂交粳稻,杂交粳稻的白度值显著优于常规粳稻。在垩白粒率和垩白度性状的表现上,杂交粳稻和常规粳稻间的差异未达显著水平。杂交粳稻和常规粳稻在直链淀粉含量、蛋白质含量和食味值间并无显著的差异,在最佳收获期上也无显著差异。若要改善加工品质,需适当延后收获,一般在齐穗后58d收获较好;若要改善外观品质,提高食味值,则需适当提前收获,在齐穗后30~37d收获较好。     

宁夏杂草稻外观和碾磨品质分析

以收集的171份宁夏杂草稻为材料,对其碾磨、外观品质,以及杂草稻典型表型特征与碾磨、外观品质的关系进行了分析。杂草稻的糙米率平均为79.37%,精米率平均为68.56%,整精米率平均为54.98%,碾磨品质较差。杂草稻的垩白粒率、垩白度、黄粒米率的值均表现较高,且变异系数大,外观品质差。杂草稻典型表型特征与品质的关系中,落粒性低的材料碾磨品质较好,且垩白粒率偏高;白色种皮类型的杂草稻的碾磨品质显著优于红色种皮类型,而垩白粒率和垩白度表现为白色种皮高于红色种皮;芒长与垩白粒率、精米率、整精米率呈显著或极显著正相关,及芒长较长的杂草稻材料的碾磨品质较好,而外观品质较差。筛选了14份表现优异的杂草稻材料,其中白色种皮8份,红色种皮6份,可作为资源材料加以利用。     

粳型杂交稻品质性状与其亲本关系的初步研究

利用宁夏自育杂交组合及其亲本分析杂交组合的加工品质和外观品质的表现及其与亲本的关系,结果表明:整精米率偏低,垩白粒率、垩白面积偏高是影响宁夏杂交稻品质的主要原因.杂种的糙米率与父本相关显著,杂种的精米率与母本呈显著的负相关,整精米率与父母本及双亲均值呈负相关,但相关均不显著,说明杂种的精米率和整精米率是多种因素共同影响的结果.杂种的精米长与父本呈显著的负相关,而杂种的精米长宽比、垩白米率及垩白大小与父本、母本和中亲值的相关均未达到显著水平.     

粳型杂交稻品质性状与其亲本关系的初步研究

利用宁夏自育杂交组合及其亲本分析杂交组合的加工品质和外观品质的表现及其与亲本的关系,结果表明:整精米率偏低,垩白粒率、垩白面积偏高是影响宁夏杂交稻品质的主要原因.杂种的糙米率与父本相关显著,杂种的精米率与母本呈显著的负相关,整精米率与父母本及双亲均值呈负相关,但相关均不显著,说明杂种的精米率和整精米率是多种因素共同影响的结果.杂种的精米长与父本呈显著的负相关,而杂种的精米长宽比、垩白米率及垩白大小与父本、母本和中亲值的相关均未达到显著水平.     

粳稻稻米外观和碾磨品质性状与植株农艺性状的遗传关系分析

研究了不同环境条件下粳稻稻米外观品质、碾磨品质与植株农艺性状间的遗传关系.结果表明,糙米长、糙米宽、垩白率、透明度等外观品质性状以及糙米率、精米率、整精米率等碾磨品质性状与大多数植株农艺性状间存在极显著的正向或负向协方差.稻米外观品质性状与单株穗数、千粒重等性状间主要表现为遗传主效应协方差,垩白率、透明     

食用稻米品质性状间的相关性分析

对来自全国各地的8 390份稻米样品按籼型常规稻、籼型杂交稻、粳型常规稻和粳型杂交稻进行分类,并对其品质性状做了相关分析和多重比较。简单相关分析的结果表明：（1）在碾磨品质上,糙米率、精米率、整精米率两两极显著正相关;（2）在外观品质上,籼粳稻的长宽比与糙米率、精米率、整精米率、垩白率、垩白度均呈显著负相     

籼稻稻米品质性状遗传特点新解析

本研究以丝苗型籼稻优质品种七丝占与抗稻瘟病品种外选35为亲本杂交,从F_2代开始采用单粒传法构建了含543个株系的重组近交系(RILs)群体,并分析了群体中各株系包括整精米率、垩白粒率、垩白大小、垩白度、透明度、直链淀粉含量和胶稠度共7个稻米品质性状的基因分布频率和性状相关性.根据实验数据分析结果,我们推测RILs群体中7个性状都符合2个基因控制的遗传模式,并存在4类遗传频率分布:(Ⅰ)两亲本间有极端差异的2个等位基因分离,其中一个亲本含2个增效等位基因,另1个亲本为2个减效等位基因的杂交类型,直链淀粉含量性状属于该分布类型;(Ⅱ)2个亲本各有1个增效等位基因,表现为2个中等值材料的杂交类犁,包括的性状类型为透明度和垩白大小;(Ⅲ)两个较低值亲本杂交类型,实际上2个亲本共同有1个减效等位基因,另有1个等位基因的差异,相应性状为垩白度和垩白粒率:(Ⅳ)2个较高值亲本杂交,2个亲本各有1个增效等位基因,另有1个等位基因的差异,包含性状为整精米率和胶稠度.各性状间相关系数分析表明,垩白粒率、垩白度、透明度和直链淀粉含量这4个性状存在2个等位基因的高度连锁(75%);垩白度与垩白粒率/垩白大小之间呈极显著正相关;直链淀粉含量与垩白粒率/垩白度之间呈极显著正相关;整精米率与垩白粒率/垩白度之间呈显著负相关;直链淀粉含量与胶稠度之间呈显著负相关;其它性状之间无显著相关性.     

粳稻不同粒位上垩白及粒形与品质性状间的关系

为了研究不同粒位上籽粒垩白性状和粒形特征与其他品质性状的关系,选用直立穗型和弯曲穗型水稻为材料,按照穗部位置分为27个粒位,分析了它们之间的相关性。结果表明,不同粒位上粒形特征与垩白性状关系显著,两者都影响整精米率,粒长、粒宽、长厚比和宽厚比与整精米率呈极显著正相关,垩白粒率和垩白度与整精米率呈极显著负相关关系。粒形特征对蒸煮食味品质、营养品质和淀粉RVA谱特征有一定影响,主要表现在粒长、粒宽、长厚比和宽厚比与食味值、直链淀粉含量和胶稠度、峰值黏度、热浆黏度和崩解值极显著正相关,而与糊化温度、消减值、总蛋白、谷蛋白、清蛋白和脂肪酸含量极显著负相关。垩白性状与蒸煮食味品质、营养品质和淀粉RVA谱特征值都有密切关系,垩白粒率和垩白度与食味值、直链淀粉、胶稠度、峰值黏度、热浆黏度、崩解值、冷胶黏度、回复值和球蛋白含量极显著负相关,与糊化温度、消减值、清蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白、总蛋白和脂肪酸含量极显著正相关。选育低垩白、高长厚比和宽厚比的籽粒是改良粳稻食味的有效途径之一。     

基于Glb 1基因序列的西南地区玉米地方品种的系统进化

为探讨我国西南地区玉米地方品种Glb 1基因序列多态性,对40份西南地区玉米地方品种的Glb 1基因序列测序,并与Gen Bank中来自普通玉米、小颖玉米、繁茂玉米和摩擦禾的19条同源序列比对。结果表明,来自西南地区四川、重庆、云南和贵州的玉米地方品种分别有35、25、33和25个多态性位点,其遗传多态性分别是小颖玉米的87%、86%、85%和71%,8个种群遗传多态性指数的大小排序为小颖玉米、四川地方品种、重庆地方品种、云南地方品种、贵州地方品种、普通玉米、磨擦禾和繁茂玉米,Tajima’D、FuLi’D和FuLi,F检验表明Glb 1基因是中性进化基因。比较种群间DNA序列的共有多态性和固定差异,玉米地方品种与小颖玉米、繁茂玉米、磨擦禾间存在较高的固定差异和较低的共有多态性。Glb 1基因的系统进化关系及网状关系分析为玉蜀黍属的分类系统提供了佐证,四川玉米地方品种有较高的遗传多态性支持我国玉米由印度经西藏传入四川的论点。     

不同小麦品种产量对冬前积温变化的响应

为确定河北省中部地区小麦品种适播期,筛选耐迟播品种,2011年秋至2014年夏在河北藁城采用播期×品种二因子裂区试验,研究了不同播期对当地12个主栽小麦品种产量的影响以及不同品种对冬前积温的响应。结果表明,播期对小麦产量有显著影响;不同品种对播期响应差异明显,分为迟钝型、中间型和迟播敏感型。迟钝型品种对播期不敏感,适播期长,冬前≥0℃积温范围为324~560℃,迟播后穗数和产量稳定;中间型品种适播期较长,积温范围为362~566℃,迟播后粒数增加,穗数和产量降低;迟播敏感型品种对播期敏感,适播期较短,积温大于511℃,不宜晚播,晚播后穗数和产量明显下降。在试验地区,推荐小麦适播期为迟钝型品种10月7日至22日、中间型品种10月7日至19日、敏感型品种10月5日至10日。     

水稻黑条矮缩病抗性评价方法及抗性资源筛选

水稻黑条矮缩病是水稻主要病毒病害之一。目前由于缺乏规模、高效的黑条矮缩病抗性鉴定体系,制约了抗黑条矮缩病水稻资源的发掘,限制了抗黑条矮缩病的育种进程和基础研究。本研究通过分析水稻黑条矮缩病田间鉴定所需灰飞虱的有效接种密度、带毒率及播期等,提出水稻黑条矮缩病田间鉴定有效接种的灰飞虱密度在800万头 hm^-2左右较为合理,而带毒率应不低于5%。并进一步对现有黑条矮缩病人工接种鉴定的循回期、接种虫量、接种时间及虫龄等进行了优化。利用上述鉴定体系,2010年对来源于20个国家的共1240份水稻种质进行黑条矮缩病田间鉴定,初步获得发病率低于10%的品种34个;2011、2012连续两年对该34个品种进行多年多点重复抗性鉴定,发现来自东南亚地区的3个品种Kanyakumari 29、Madurai 25和Vietnam 160连续3年发病率均低于10%,表现较高的黑条矮缩病的抗性。进一步分期播种鉴定的结果表明,Kanyakumari29在3个播期、3个鉴定点的发病率均低于12%,而Madurai 25和Vietnam 160发病率均低于9%。此外,在人工接种条件下Kanyakumari 29、Madurai 25和Vietnam 160的发病率均低于9%。因此,多年多点田间鉴定和人工室内接种鉴定的结果均表明,Kanyakumari 29、Madurai 25和Vietnam 160稳定、高抗黑条矮缩病。综上所述,本研究建立的田间鉴定与室内鉴定相结合的黑条矮缩病鉴定体系准确、可靠,可用于黑条矮缩病的大规模鉴定,该体系的建立及高抗黑条矮缩病水稻资源的发掘为水稻抗黑条矮缩病基因的鉴定及育种利用提供了重要的方法和材料基础。     

干湿交替灌溉条件下不同种稗草对水稻光合特性和产量的影响

以两优培九和南粳9108为试验材料,自水稻移栽至成熟分别与无芒稗(T1)、稗(T2)、西来稗(T3)和光头稗(T4)共生,以无稗草水稻处理(CK)为对照,研究干湿交替灌溉条件下不同稗草对水稻光合特性和产量的影响。结果表明,稗草对水稻产量的干扰因稗草种和水稻品种的不同而异。稗草种间干扰强度表现为T3T1T2T4,两优培九减产率小于南粳9108。T1、T2、T3和T4处理后两优培九的减产幅度分别为11.16%~13.78%、10.19%~10.60%、19.00%~23.79%和0.50%~1.57%,除T4外其他处理较对照显著降低;南粳9108的减产幅度分别为38.44%~45.51%、31.29%~36.86%、54.88%~60.65%和8.28%~15.14%,均达显著差异。T1、T2和T3处理后对两优培九叶面积指数和叶绿体色素含量无显著影响,但使南粳9108的叶面积指数降低和叶绿体色素含量增加。4种处理还显著降低了水稻冠层的透光率、剑叶光合速率、蒸腾速率和气孔导度以及干物质积累量。冠层透光率、光合速率、气孔导度、蒸腾速率和成熟期干物质积累量降低以及灌浆期叶绿体色素含量不同程度增加可能是水稻产量降低的重要原因。     

双季晚粳生产力及相关生态生理特征

于江西鄱阳、上高县,选用代表性晚粳稻品种(武运粳24、南粳44、镇稻11、常优1号、常优5号、甬优8号)在高产栽培条件下以当地代表性晚籼稻品种为对照,系统比较了粳、籼稻间产量、品质和效益的差异,初步阐明了双季晚粳生产力优势,并从温光利用、株型、光合物质生产等方面探讨了其优势形成的生态生理特征。结果表明,3年晚粳平均产量分别为9.6、8.3、9.9 t hm^-2 (2011年上高县甬优8号最高产量田块达10.6 t hm^-2),极显著高于晚籼,而其产量高的主要原因是每穗粒数、结实率显著或极显著高于籼稻;晚粳加工品质、食味品质优于晚籼(晚粳出糙率、精米率、整精米率显著或极显著高;其直链淀粉、蛋白质含量显著或极显著低,胶稠度显著或极显著长),外观品质逊于晚籼(粳稻的垩白率、垩白大小、垩白度均显著或极显著高于籼稻);晚粳效益高于晚籼(3年晚粳的纯收益分别为11 890.6、10 252.1、16 565.9元 hm^-2,分别高23.8%、23.6%、26.7%)。双季晚粳生产力优势形成的相关生理生态特征为,较籼稻全生育期特别是结实期明显延长,抽穗结实期较籼稻适应凉爽气候,增加对温光资源利用,能正常成熟;后期有较高光合生产能力,增大了群体光合物质生产积累量,源库协调性好,库容总充实量高;生育后期在偏低温气候下不早衰,维持较强根系和较大茎鞘强度,具有较强群体抗倒伏能力。     

北方国家水稻区域试验近15年参试品种分析

通过对2001-2015年北方稻区国家水稻区域试验数据分析,发现北方稻区参试品种数量稳中有增,区域试验规模不断扩大;水稻品种产量水平有了明显的提高,单产从2001年的9.08t/hm ²增加到2015年的10.11t/hm ²,增加了11.3%。通过分析产量构成因素发现,北方稻区必需有一定数量的有效穗数做基础,同时协调好穗粒数、结实率和千粒重的关系,才能获得较高的产量。北方水稻区域试验品种优质率平均在60%以上,品质总体较好;早熟中早粳和中熟中早粳品质优于黄淮粳稻组和晚熟中早粳。从主要米质指标上看,整精米率和直链淀粉含量相对较好,而垩白粒率和垩白度相对较差,是影响北方稻米品质的主要因素。北方稻区平均每年有32.7%的品种达中抗稻瘟病及以上水平,同时每年约有40%的品种因稻瘟病抗性不达标被淘汰;而且年度间稻瘟病抗性品种比例波动较大,说明北方水稻品种稻瘟病抗性不强、不稳定,稻瘟病抗性育种研究还需进一步提高和加强。     

机插密度对不同类型水稻抗倒伏能力及产量的影响

以籼粳杂交稻品种甬优2640、甬优1640,杂交籼稻品种丰两优香1号、新两优6380为材料,设置6个密度(A:31.7 cm×30.0 cm、B:22.2 cm×30.0 cm、C:17.1 cm×30.0 cm、D:13.9 cm×30.0 cm、E:11.7 cm×30.0 cm、F:10.6 cm×30.0 cm),比较研究不同机插密度对不同类型水稻抗倒伏能力的影响。两年试验结果表明,产量随密度的增加呈先升后降的趋势,籼粳杂交稻和杂交籼稻均以13.9 cm×30.0 cm处理产量最高。密度对两种类型水稻影响也不完全一致,籼粳杂交稻在C~E密度下产量均高于10.5 t hm–2,且未发生倒伏或倒伏较少,能获得高产稳产;杂交籼稻只有在D密度下产量高于10.0 t hm–2,表观倒伏率较高,较难稳产。随着密度的增加,2个类型品种茎秆的倒伏指数逐渐增大,茎粗、单位节间干重、茎壁厚度都呈下降趋势。随着灌浆时间的增加,籼粳杂交稻倒伏指数先升高后降低,高峰值出现在抽穗后30 d,茎壁厚度、节间充实度、单茎茎鞘重先降低后升高,抽穗后30 d达最低值。杂交籼稻倒伏指数一直升高,茎壁厚度一直下降,节间充实度先下降,抽穗后30 d后略有下降或回升但不明显,单茎茎鞘重先降低后升高,抽穗后30 d最低,抽穗后30 d前后是发生倒伏的敏感时期。     

1BL/1RS易位对小麦贮藏蛋白组分含量和面团流变学特性的影响

利用1BL/1RS易位系后代研究1BL/1RS易位对贮藏蛋白组分含量和面团流变学特性的影响有助于指导小麦品质改良工作。选用师栾02-1/周麦16组合14份F6品系,于2012—2013年度分别种植在河南安阳和焦作,采用反相超高效液相色谱(RP-UPLC)和凝胶排阻超高效液相色谱(SE-UPLC)方法分析贮藏蛋白组分含量,并研究它们与面团流变学特性的关系。结果表明,拉伸仪延展性和最大抗延阻力、不溶性谷蛋白聚合体含量和谷蛋白、醇溶蛋白等贮藏蛋白组分含量及其比例均受1BL/1RS易位有无类别和类内品系效应的显著影响,以类内品系效应较大;拉伸仪拉伸面积、谷蛋白含量及醇溶蛋白与谷蛋白含量比值的类内品系效应显著且较大。易位系和非易位系的贮藏蛋白组分含量和面团流变学特性的相关系数达显著水平,在易位系中,不溶性谷蛋白聚合体含量和拉伸面积(r=0.92,P0.001)、延展性(r=0.92,P0.001)、最大抗延阻力(r=0.80,P0.01)呈显著正相关,面团流变学特性较好的品系不溶性谷蛋白聚合体含量均较高;在非易位系中,醇溶蛋白与谷蛋白含量比值和拉伸面积(r=?0.91,P0.001)、最大抗延阻力(r=?0.88,P0.001)呈显著负相关,面团流变学特性较好的品系醇溶蛋白与谷蛋白含量比值均较低。上述信息对以不溶性谷蛋白聚合体含量和醇溶蛋白与谷蛋白含量比值为指标改良1BL/1RS易位系的面筋品质有重要意义。     

光、氮及其互作对超级粳稻产量和物质生产特征的影响

大田条件下以超级粳稻南粳44和宁粳3号为材料,设置2种氮肥水平(N10:150 kg hm–2,N20:300 kg hm–2)和3种遮光处理(L1:不遮光,L2:抽穗前遮光20 d,L3:抽穗后遮光20 d),研究光、氮及其互作对超级粳稻产量和物质生产特征的影响。结果表明,较之L1,L2不仅减少了有效穗数和每穗粒数,导致总颖花量下降,降幅达24.81%~35.63%,而且还显著降低了抽穗期茎蘖数和叶面积指数,降幅达2.90%~6.44%和19.02%~27.17%,导致抽穗至成熟阶段的光合势、干物质积累量显著下降,最终产量显著下降,降幅达27.23%~35.26%。较之L1,L3主要影响了抽穗至成熟阶段的光合物质积累,导致结实率和千粒重显著下降,降幅达1.49%~4.48%和5.54%~9.17%,最终产量显著下降,降幅达10.91%~18.47%。L2条件下,随着氮肥水平增加,抽穗期茎蘖数与叶面积指数均显著增加,导致抽穗至成熟阶段光合势、干物质积累显著增加,最终有效穗数、每穗粒数、总颖花量以及产量显著提高。L3条件下,随着氮肥水平增加,抽穗至成熟阶段的光合物质积累显著提高,其中茎叶干物质向穗部转运量显著增加,转运率和贡献率也进一步提高,最终产量显著提高。由此可见氮肥施用能部分弥补因弱光逆境对超级粳稻物质生产及其产量的影响。