水稻超高产育种研究进展与前景

对水稻超高产育种理论研究与育种实践的发展历史、现状及发展趋势进行了综合评述。认为重塑株型、利用亚种间杂交优势、使株型与优势相结合是当前水稻超高产育种的主要方向。新株型的共同特点是株高增加；分蘖数减少，成穗率提高，大穗；生物产量与经济系数并重。实践证明，通过籼粳稻亚种间杂交或地理远缘杂交创造中间材料或特异种质资源，经回交或复交进行优化性状组配，是选育超高产品种切实可行的途径。     

水稻超高产育种的理论与实践

对国内外水稻超高产育种研究历史、现状和发展趋势进行了综合分析与评述,认为水稻单产水平已经历了由矮化育种和杂种优势利用带来的两次大的飞跃.进一步高产,难度将越来越大.第三次单产水平的飞跃将产生于以理想株型与优势利用相结合为导向的超高产育种.实践证明,利用籼粳稻亚种间杂交或地理远缘杂交创造株型变异和强优势,再通过优化性状组配将二者结合起来,是选育新株型超高产品种或杂交稻行之有效的途径.本文还简要介绍了北方粳稻超高产育种研究的进展情况.     

超高产杂交粳稻育种研究与实践

阐述了超高产杂交粳稻育种的历史、生产应用现状和存在的问题,认为发掘与利用优异基因资源、进行杂种优势利用的技术创新是杂交粳稻取得突破的前提,提出了南方水稻主产区超高产杂交粳稻育种途径和株型模式,并育成产量潜力12t/hm2的超高产杂交粳稻组合。建议加强超高产杂交粳稻配套栽培技术研究和技术培训。     

云南省水稻超高产育种研究进展及展望

回顾了水稻超高产育种发展历程,从水稻新株型育种理论、理想株型与杂种优势利用相结合、籼粳亚种间杂交、借助分子技术选育超高产组合4个方面总结了目前水稻超高产育种取得的研究进展,并针对当前云南省水稻超高产育种存在的一些问题,提出水稻超高产育种研究的总体设想.     

我国水稻超高产育种若干问题讨论

我国1996年正式启动水稻超高产育种项目以来,迄今农业部共确认超级稻品种(组合)83个,推广面积达到全国水稻面积的20%.此间我国水稻单产在6.0～6.5t·hm-2之间波动,没有从根本上扭转徘徊不前的局面.针对上述问题,从籼粳稻杂交常规育种、亚种间杂种优势利用、光敏雄性不育与两系法、籼粳稻品质性状差异与遗传改良、超高产株型模式方面讨论了水稻超高产育种的遗传与生理基础.     

水稻超高产育种--从理论到实践

自20世纪80年代初提出并开展水稻超高产育种研究以来 ,经过20年的努力 ,已在超高产育种理论研究、新株型优异种质创制和超高产育种实践等方面取得重大突破。(1)确立了利用籼粳稻亚远缘或地理远缘杂交创造新株型和强优势 ,再通过复交或回交优化性状组配 ,聚合有利基因 ,并使理想株型与优势相结合 ,培育超高产品种或超级杂交稻的理论与技术路线 ;(2)创制出一批新株型育种材料 ;(3)育成了常规超级稻沈农265和沈农606,超级杂交稻两优培9和协优9308,大面积试种示范平均单产已超过12t·hm-2,并实现了超高产与优质的结合。     

水稻高产、超高产育种研究现状

我国水稻高产和超高产育种大致分为三个阶段,即:矮化育种、杂交稻育种和超高产(超级稻)育种。水稻超高产(超级稻)育种被认为是水稻育种史上的第三次革命。本文回顾、分析了国内外水稻高产和超高产育种现状,对株型育种的主要理论及存在问题,提出了动态理想株型的观点和水稻动态理想株型的塑造途径,对水稻超高产动态育种理想株型育种进行了展望。     

水稻超高产育种的研究进展与前景

通过对水稻超高产育种现状的探索和研究,辩证地分析水稻超高产育种的理论和方法,对超高产新株型创制、水稻杂种优势利用等水稻超高产育种进行探索和实践,从而提出水稻超高产育种未来研究的方向和发展前景.     

水稻超高产育种研究进展及存在问题

自20世纪60-70年代推行矮化育种和杂交水稻选育与推广以来,我国水稻单产水平有了大幅提高。为了增强单位面积土地的产出效能,80年代日本人率先提出水稻超高产育种的概念。我国水稻超高产育种始于90年代中期,并取得了一定的成果。目前超高产水稻育种已经成为稻作科学研究的一个热点。文章综述了水稻超高产育种的理论和方法研究进展:(1)新株型育种理论;(2)理想株型与杂种优势利用相结合是超高产育种的一大方向;(3)籼粳亚种间杂交是超高产育种的主要技术路线;(4)利用野生稻有利基因选育超高产组合。并指出当前水稻超高产育种存在的一些问题:(1)超高产和优质的统一问题;(2)不能实现传统育种方法与现代生物技术的有机结合;(3)超高产与抗性的统一问题。     

辽宁省水稻生产发展与育种研究

阐述了辽宁省水稻生产发展的概况,分析了辽宁省水稻生产取得的突破性进展,其总体趋势是面积显著增加,单产成倍增长,总产量不断提高。同时,从籼粳稻杂交、理想株型育种、超高产育种、杂种优势利用等理论研究方面介绍了水稻育种概况。     

Advances and Prospects in Breeding Japonica Rice for Super High Yield in the Northern China

In this paper, advances and prospects in breeding japonica rice for super high yield in the northern China were analyzed comprehensively in terms of breeding theories, techniques and practices. The author holds that developing and spreading super rice is an important way to enhance the overall yielding ability of japonica rice and attaining immense expansion of rice production. After theories and technical guidelines for super rice breeding were formulated, which involved the creation of new plant morphology and strong hybrid vigor through crossing indica with japonica subspecies, the optimization of combination of desirable traits via multiple crossing or backcrossing, the assemblage of favorable genes and the integration of ideal plant morphology with the utilization of vigor-major breakthroughs have been made in conventional breeding of japonica super rice. A batch of new super rice varieties marked by superior rice quality and high disease resistance, such as Shennong 265, Shennong 606, and Jijing 88, etc., have been developed and released. In comparison with the advancement in conventional breeding ef super rice, progress in hybrid japonica super rice breeding is slower because of climatic and ecological constraint in northern China. Therefore, solving the contradictions between vigor and growth duration, between yield and rice quality, and boosting vastly seed production are still serious challenges for breeders of hybrid japonica rice. Physiological and genetic problems in japonica super rice breeding are also discussed in this paper.     

中国超级稻育种研究进展与前景

综合评述了中国超级稻育种研究进展与前景,认为培育和推广超级稻,是继株型改良和杂交稻育种之后,提高水稻综合生产能力,实现水稻单产水平进一步提高的重要途径。在"利用籼粳稻杂交创造新株型和强优势,通过复交优化性状组配聚合有利基因,选育理想株型与优势利用相结合的超级稻"育种理论与技术路线确立之后,在常规超级稻育种和超级杂交稻育种两方面都已取得重大突破,成功地创造出一批新株型优异种质,培育出一批优质抗病的超级稻新品种和新组合。这些超级稻新品种、新组合已广泛地应用于水稻生产实践,并已取得较好的增产效果。     

北方粳型稻超高产育种理论与实践

 从育种理论、育种技术及育种实践等方面，综合评述了中国北方粳型稻超高产育种研究进展与前景，认为培育和推广超级稻是继株型育种和杂交稻之后，提高北方粳稻综合生产能力，实现北方水稻生产跨越式发展的重要途径。在“利用籼粳稻杂交创造新株型和强优势，通过复交优化性状组配，聚合有利基因，选育理想株型与优势利用相结合的超级稻”育种理论与技术路线确立之后，北方粳型超级粳稻在常规育种方面已取得重大突破，成功地培育出一批优质抗病的超级稻新品种并已广泛应用于生产，如沈农265、沈农606、吉粳88等。与常规超级稻育种相比，超级杂交粳稻育种研究进展则相对较缓慢。这一方面是由于北方气候与生态条件的限制，另一方面是育种技术相对落后。解决优势与生育期的矛盾、产量与品质的矛盾以及提高制种产量等问题，仍然是北方超级杂交粳稻育种所面临的严峻挑战。本文还讨论了与粳型超级稻育种有关的生理和遗传问题。     

中国北方粳型超级稻研究进展

1996年农业部正式启动中国水稻超高产育种即超级稻研究项目,20年来中国超级稻研究后来居上,无论超高产遗传生理基础研究还是超级稻育种实践,无论南方超级杂交籼稻还是北方超级常规粳稻,总体上都处于国际领先水平,为进一步提高生产潜力和将其转化为现实生产力提供了科学依据和技术储备,为中国稻作科学保持国际先进水平作出了突出贡献。文章从超级稻兴起、技术路线确立、新品种选育与示范推广、生理与遗传基础研究等方面综合评述了中国北方粳型超级稻研究进展。在此基础上讨论了北方粳型超级稻相关生理与遗传问题:近年来北方粳稻继续保持较高产量水平和加工品质,同时以垩白性状为代表的外观品质有明显提高,至少在9 t·hm-2之前产量与主要品质性状的矛盾并不突出,产量和品质可以在更高水平上达成新的平衡;分析北方粳稻区域试验结果表明,通过延长生育期提高产量是不足取的,通过增加株高提高产量也是行不通的,提高稻瘟病抗性是北方粳稻的重要育种目标;北方粳稻着粒密度普遍较高,但是对产量构成因素和主要品质性状的负面影响相对较小,可以认为经过育种家的不懈努力,北方粳稻着粒密度处于比较合适范围;籽粒长宽比是决定籼粳稻碾磨品质的主要因素,而对外观品质亚种间差异影响较小,近年来中国籼稻碾磨品质有明显改善,籼粳稻差异幅度有所降低,籼粳稻外观品质均有明显改善,但是籼粳稻差异依旧。建议:在全面总结20年来中国超级稻研究成果与经验基础上,明确今后超级稻研究的方向与目标,改设立阶段性产量目标分期攻关为按生态区长期稳定支持,改小面积产量验收评价指标为考核大面积均衡增产。根据北方粳稻生态、生产和品种特性,有针对性地开展育种基础理论和关键技术研究,如籼粳血缘与产量和品质关系的遗传和生理生态机制,从分子、细胞、组织、器官、个体、群体水平全面评价直立穗型基因EP1功能,有效改良籼粳稻杂交育成直立大穗型品种品质特别是食味品质,充分利用分子生物学相关理论、技术研究成果,在抗稻瘟病、抗冷性和耐盐碱种质创新及育种应用上有所突破。     

Erect panicle super rice varieties enhance yield by harvest index advantages in high nitrogen and density conditions

The erect panicle(Ep) type is an important characteristic for japonica super rice in Northeast China and plays a significant role in enhancing yield. The Ep type is considered to be a genetic ideotype resource to the japonica super rice group by virtue of its agronomic advantages such as grain number per panicle and biomass. This study addresses the effects of nitrogen and planting density conditions on yielding performance regarding panicle type(PT) using the recombinant inbred line(RIL) population derived from the cross between an Ep variety Liaogeng 5 and non-Ep variety Wanlun 422. The genetics underlying the Ep type proved to be robust not only for panicle-type optimization but also plant height, panicle length, flag leaf length and seed density. We also found that regardless of nitrogen and density, correlation between harvest index(HI) and plant height was not significant in Ep type whatever the nitrogen and density. The application of Ep type provides a potential strategy for yield improvement by increasing biomass through HI maintainable in rice.     

超级杂交稻高产理论与实践初论

在分析我国水稻产量提高和株型变迁时代特征的基础上，通过对众多水稻株型模式差异的比较，阐述了超级杂交稻“高冠层、矮穗层、中大穗”株型模式的特点。从理论上，初步分析了该模式“有效增源、扩建高库容、高源库水平的协调”、“矮穗层”的抗倒力学及生理学等方面的理论基础。同时，通过对超级稻超高产实例的分析，率先提出了超级稻实现超高产目标的部分生理指标，重点介绍了适于超级杂交稻超高产栽培的改良型强化栽培技术体系。     

北方粳型超级稻育种的理论与方法

以沈阳农业大学水稻研究所近20年来从事超级稻育种研究所取得的成果为主线，从基本理论、育种技术及新品种选育等方面，综合评述了北方粳型超级稻育种的理论与方法，并讨论了与粳型超级稻有关的生理和遗传问题，指出开发推广超级稻是提高北方粳稻综合生产能力、实现北方水稻生产跨越式发展的重要途径。