混植水稻抗虫和感虫材料抑制白背飞虱发生的初步研究

以与浙辐802成对的、具有Rathu Heenati抗白背飞虱基因的近等基因系"浙抗",以及以2∶1比例混合"浙抗"与浙辐802种子构成的抗-感白背飞虱混合群体"浙混"为材料,采用田间白背飞虱的种群调查和水稻产量及千粒重的测定,结合室内蜜露量、产卵量和卵发育率的测定,研究了混植抗感白背飞虱近等基因系材料对白背飞虱的控制效果.试验结果表明,"浙混"上的成虫及若虫数量均与在抗虫的RHT和"浙抗"上的相近,分别是在感虫的浙辐802和TN1上的1/2和1/4～1/5.白背飞虱在"浙混"和"浙抗"上分泌的蜜露量分别为9.03和6.97 mg/♀*d,显著地低于在浙辐802(17.64 mg/♀*d)和TN1(19.14 mg/♀*d)上的.白背飞虱在"浙混"与"浙抗"、浙辐802与TN1上的产卵量和卵发育率都没有显著性差异.与"浙抗"相比,"浙混"和浙辐802的稻谷产量分别增加了1.17%和减少了19.11%,"浙混"和浙辐802的千粒重分别减少了2.57%和9.84%.因此,混植抗感白背飞虱水稻材料可以有效地抑制白背飞虱的发生,还可以保证水稻产量不受损失.     

中国杂交稻组合汕优63上白背飞虱多发生的成因探讨

以汕优63及其亲本、常规稻春江11为材料,研究了白背飞虱在中国杂交稻品种汕优63上大量发生的主要原因.从杂交稻汕优63和常规粳稻春江11上白背飞虱的发生情况来看,白背飞虱长翅型雌成虫的迁入密度和产卵数没有明显差异,种群的变化也一致.但汕优63的卵孵化率较高,若虫种群密度也明显较高.从汕优63及其亲本对白背飞虱的反应来看,汕优63的恢复系明恢63抑制白背飞虱的繁殖,但不育系珍汕97A和保持系珍汕97B对白背飞虱繁殖有促进作用.珍汕97A和汕优63的稻-飞虱间的干物质转化率基本相同,但汕优63具有较高的干物质生产能力,可能使白背飞虱繁殖密度较高.日平均蜜露分泌量,以珍汕97A和珍汕97B最多,明恢63最少,汕优63居中.珍汕97A的筛管液中大部分是主要氨基酸,浓度高于汕优63和明恢63.汕优63与明恢63的筛管液中氨基酸的总浓度基本相同,但微量氨基酸浓度高于明恢63.总的来看,汕优63的白背飞虱繁殖率较高,主要原因在于不育系珍汕97A的高感虫性和杂种优势的高干物质转化能力产生的耐受性,而不是珍汕97A的白背飞虱感虫性和细胞质不育导致的.     

中国杂交稻的"超感虫性"研究概况

介绍了高度感虫的中国杂交稻推广带来水稻害虫生态地位发生的变化.褐飞虱和白背飞虱上升为杂交稻上最突出的极易爆发成灾的重要害虫.20世纪70年代以前,白背飞虱只是水稻上的次要害虫,但80年代以来其种群大大增加.由于它从中国南部杂交稻种植区大范围迁飞,白背飞虱也成为中国中部地区粳稻上的重要害虫.由于种植具有抗褐飞虱基因Bph1的杂交稻组合,褐飞虱种群曾得到暂时的控制.然而,抗虫性的杂交稻在中国中部和南部稻飞虱迁飞区推广以后,褐飞虱生物型发生了改变,对抗虫品种产生了适应性.1990年以后,以前表现抗虫的杂交稻变得高感褐飞虱.缺乏抗虫性主基因不是中国杂交稻对稻飞虱超感性的充分理由,杂交稻旺盛生长的杂种优势可能是稻飞虱生殖力提高的部分原因.中国杂交稻对稻飞虱的超感虫性是从不育系遗传而来的.因此,杂交稻抗虫性的提高有赖于不育系的改良.利用持久抗性和多抗性的IR品种如IR64作为恢复系是改善中国杂交稻的超感虫性的一种有效方法.杂交稻上二化螟和三化螟为害也有所增加.与常规稻相比,杂交稻是一种更有利的食料植物且耐虫性更强.进行水稻产量损失的估计,尤其是水稻本身对螟虫为害的补偿能力,以及螟虫和杂交稻之间的生态学关系的研究有助于评价杂交稻对螟虫田间抗性的实际影响.     

水稻同核异质不育系材料对白背飞虱抗性的研究初报

 采用蜜露量测定法，初步研究了具有不同胞质的水稻同核异质不育系对白背飞虱的抗性反应。试验结果表明，具有D型不育胞质的不育系国广5A明显抗白背飞虱。     

水稻抗虫品种对褐飞虱和白背飞虱种群增长的影响

 利用实验种群生命表和Morris-Watt模式综台评价了5个已推广的水稻品种对褐飞虱 Nilaparvata lugens Stal和白背飞虱Sogatetla furcifera Horvath的抗性及品种对稻飞虱各虫态的抗性作用大小。IR36、汕优6号、协优10号、秀水620和丙664对褐飞虱种群增长有明显的抑制作用；而品种秀水620、丙664和协优10号对白背飞虱呈中抗水平。同时发现，品种对稻飞虱各虫态抗性作用在成虫产卵期最明显，对褐飞虱表现为：成虫产卵期>卵孵化期>高龄(3-5龄)若虫期>低龄(1-2龄)若虫期；对白背飞虱则为：成虫产卵期>低龄若虫期>高龄若虫期>卵孵化期。     

施氮对白背飞虱在水稻上适应性的影响

 以杂交稻组合汕优63、常规粳稻品种秀水63和常规籼稻品种浙733为材料,采用室内继代饲养的方法，研究了不同类型水稻品种上施用氮肥对白背飞虱生长发育、存活率和繁殖等的影响。结果表明，施用氮肥可以显著提高白背飞虱种群生态适应性。同一水稻品种，在施用氮肥的植株上白背飞虱若虫历期缩短，随着取食代数的增加，在不施氮稻株上的若虫历期明显延长，而在施氮稻株上的若虫历期则明显缩短。白背飞虱若虫存活率随着施氮而显著提高，品种和饲养代数对其存活率也均有着极显著的影响。在施氮水稻植株上的白背飞虱雌成虫体质量和产卵量均显著高于不施氮肥上的。随着饲养代数的增加，同一品种的施氮稻株上雌成虫体质量、产卵量及卵孵化率均增加，而在不施氮稻株上则相反。水稻品种、饲养代数和氮肥水平对白背飞虱雌成虫体质量和产卵量均有着极显著的影响。     

水稻广亲和品种抗白背飞虱的研究

采用苗期群体筛选鉴定法、蜜露量测定和产卵与卵孵化率测定等方法,就18个水稻广亲和品种对白背飞虱抗性表现进行了研究.筛选出5个对白背飞虱无拒取食作用和杀卵作用的水稻广亲和品种Aus371、02428、Labelle、Copslo和玉92秋14.     

电子记录白背飞虱的取食和产卵行为

 摘要： 采用电子记录的方法，并结合蜜露量和产卵量测定，研究了白背飞虱在春江06，Rathu Heenati(RHT)和明恢63上的取食和产卵行为。结果表明：白背飞虱在RHT和春江06上的取食刺探频率显著高于明恢63，且取食韧皮部的时间明显少于明恢63；RHT和春江06对白背飞虱具有很强的拒取食作用，明恢63则较感虫；白背飞虱产卵的次数、每次持续时间、总时间及产卵量都不存在品种间的显著差异，具有杀卵作用的只有春江06。春江06具有杀卵和抑制取食两种抗虫性机制，RHT只具有抑制取食的机制，明恢63是感虫的杂交稻恢复系。     

白背飞虱在抗感稻株上分泌蜜露的氨基酸成分分析

白背飞虱吸食水稻植株的韧皮部,影响其正常生长。近年来,由此而引起的水稻产量损失愈加明显。推广种植抗虫品种有效地阻止了飞虱在其上取食与建立种群,在防治此虫中发挥了十分重要的作用。水稻抗虫品种对白背飞虱产生的不良影响是多方面的。为了探索稻株韧皮部内营养成分对飞虱的影响,我们采用间接的方法分析了飞虱取食抗感稻株后分泌的蜜露中氨基酸的成分与含量。1 材料与方法1.1 蜜露的收集测定蜜露中游离氯基酸总量时选用的抗白背飞虱     

利用PEG6000模拟研究干旱胁迫对褐飞虱取食和产卵的影响

 在实验室条件下，以感虫品种TN1、抗虫品种IR36和抗旱品种旱优3号为材料，采用聚乙二醇6000（PEG6000）模拟干旱处理水稻植株，研究干旱胁迫对褐飞虱取食和产卵的影响。结果表明，在同一水稻品种上，褐飞虱雌成虫在稻株上数量随着PEG6000浓度的上升而显著减少（P<0.001），而褐飞虱若虫在不同PEG6000浓度处理的水稻植株上数量无显著差异（P=0.093）。褐飞虱雌成虫在48 h内的蜜露分泌量和在稻株上72 h内的产卵量均与PEG6000浓度呈显著负相关。在感虫品种TN1上，褐飞虱若虫在不同浓度PEG6000处理稻株上的分布无显著差异；而在抗旱品种旱优3号和抗虫品种IR36上，随着PEG6000浓度的上升，水稻基部的褐飞虱若虫数量明显增多。在TN1和旱优3号上，褐飞虱雌成虫蜜露分泌量随PEG6000浓度上升而显著减少；而在IR36上，褐飞虱雌成虫在不同浓度PEG6000处理水稻植株上的蜜露分泌量均很少且无显著差异。     

种植抗虫品种和减量使用杀虫剂的白背飞虱可持续治理技术的田间试验

采用田间虫情和天敌数量调查、水稻产量与千粒重测定和水稻生产实际收益比较的方法,在浙江富阳和重庆秀山两地进行了种植抗虫品种和减量使用杀虫剂的白背飞虱可持续治理技术的田间试验.设使用杀虫剂2次和农户管理(使用杀虫剂4～5次)两个处理,无杀虫剂作为对照.试验结果表明,抗虫品种嘉花1号在各种杀虫剂处理中,白背飞虱成、若虫数量最低(0.9～3.3只/株),是感虫品种中香1号无杀虫剂处理的0.12%.无杀虫剂处理的蜘蛛数量分别是农户管理和杀虫剂2次处理的2.8～5.5倍和1.6～4.1倍.在同样的杀虫剂处理条件下,抗虫和耐虫品种的稻谷损失量和损失率较感虫品种明显地低.水稻生产的实际收益比较显示,无杀虫剂处理,种植嘉花1号可以增收1.13%～15.91%.因此,稻农种植抗虫或耐虫品种,减量使用杀虫剂至2次或不使用杀虫剂,充分利用蜘蛛等天敌的控制作用,完全能够有效地抑制白背飞虱种群的发生和发展,获得与常规杀虫剂用量(4～5次)相仿或更高的收益.     

大田全生育期盐水灌溉胁迫筛选水稻耐盐恢复系

 2009-2010年在浙江省三门县沿海滩涂采用0.5%盐浓度海水进行全生育期灌溉的方法，以胁迫后植株存活率、单株结实率和单株粒重为指标对明恢86背景的49个回交导入系群体进行全生育期耐盐性评价。结果表明，不同群体的田间耐盐性存在很大差异，粳稻供体导入系群体的田间耐盐性总体好于籼稻供体的导入系群体，而且在同一亚种内不同供体品种的导入系群体的耐盐性差异明显。其中，沈农265、Y134、早籼14和Gayabyeo 为供体的4个导入系群体的耐盐株系的比率较高，分别为10.04%、6.98%、11.83%和7.9%。耐盐重复鉴定表明，大田全生育期耐盐性鉴定结果具有较高的可靠性。在常规栽培条件下对丰产性较好的耐盐恢复系与协青早A测交种进行鉴定，筛选出单株穗数、每穗总粒数和千粒重优势明显，单株产量比生产上对照组合显著增加的杂交组合6个。研究表明，利用大田全生育期盐胁迫筛选耐盐恢复系，不仅可以选育到在常规栽培条件下的高产组合，而且将为高产耐盐杂交新组合的选育创造有利条件。     

两系杂交水稻千粒重的遗传研究

对8个籼型光温敏不育系母本与30个恢复系品种父本配制所获得的74个两系杂交水稻千粒重性状配合力遗传进行了分析。结果表明:(1)两系法杂交水稻杂种F1谷粒千粒重与父本(恢复系)、母本(不育系)和双亲的平均谷粒千粒重均呈显著正相关,相关系数分别为0.4308、0.3523和0.5656。(2)6×6不完全双列杂交法配合力分析结果表明,两系杂交水稻千粒重性状的表现在组合间差异达极显著水平。父、母本的一般配合力效应和组合的特殊配合力效应均达显著差异;在籽粒千粒重表现中,一般配合力方差和特殊配合力方差分别占整个基因型方差的93.98%和6.02%,说明一般配合力对籽粒千粒重的作用远大于特殊配合力;在其双亲的一般配合力作用中,母本对籽粒千粒重的作用大于父本。(3)两系杂交水稻千粒重性状遗传的广义遗传率为99.40%,狭义遗传率为93.41%,说明千粒重性状的遗传以基因的加性效应为主。     

粳型陆稻恢复系资源的筛选及其利用研究

对不同粳稻不育系与146个粳型陆稻品种测交所得21 7个组合的结实率观测结果表明,测交组合的平均结实率为36.3%,其中24个组合(占11.1%) 的结实率＞70%,说明与普通粳稻不同,粳型陆稻品种中存在丰富的恢复系资源.与不同地区的陆稻品种测交,不同质源的不育系的可恢性有一定差别.对7个组合的产量、8个组合的米质(糙米率和垩白粒率)与其相应的父本进行比较的结果表明,测交组合产量优势明显,且米质也得到显著改善.另对2个测交组合进行旱作种植,不仅比大面积应用的杂交粳稻黎优5 7大幅增产(增幅达93.2%),而且比陆稻父本也增产;在旱种和水田条件下产量接近黎优 57的水平.如对亲本进一步筛选和改良,有望育成水旱兼用、在不同栽培条件下均能显著增产的水陆稻杂交种,在旱涝并存地区具有广阔的应用前景.     

中国粳稻品种春江06的抗白背飞虱机理

与感虫杂交稻汕优63相比较,研究了具有抗性的中国粳稻春江06对白背飞虱的抗性.结果表明,春江06高抗白背飞虱.迁入的白背飞虱拒绝在春江06上着陆,也不能在其上繁殖种群;而白背飞虱更趋向于在汕优63上定居,并繁殖良好.在自由选择的试验条件下,选择春江06的白背飞虱数量显著地低于选择汕优63的.白背飞虱在春江06上平均每天每只雌成虫分泌的蜜露量仅为4.8 mg,而在汕优63上为17.4 mg,表明春江06明显抑制白背飞虱的取食活动.如果让刚羽化的白背飞虱在春江06上连续取食和产卵的话,其产卵能力和卵孵化能力明显降低.白背飞虱在春江06和汕优63上的平均产卵量分别为每只雌成虫42.4个和133.6个,孵化率分别为20.1%和64.5%;在春江06上孵化出的若虫数量只有在汕优63上的10%左右.白背飞虱卵在春江06的水渍状产卵部位有很高的死亡率.在卵孵化之前,水渍状褐变部位迅速形成坏死症状.卵死亡出现在产卵后的1～2 d内.这样的水渍状褐变则极少发生在卵孵化正常的汕优63上.根据以上的发现,可总结出在春江06对白背飞虱的抗性中,抑制取食和杀卵作用是关键的因素.这些作用分别与对迁入白背飞虱的忌避性机理、与居留型白背飞虱产卵能力和卵孵化能力下降的抗生性机理相关.这种品种抗虫性的双抗机理使得粳稻品种春江06具有了稳定和持久的田间抗虫性.     

Comparison of Grain Quality Characteristics Between F1 Hybrids and Their Parents in Indica Hybrid Rice

Sixteen widespread elite indica parents including seven CMS lines and nine restorer lines, and their 63 F1 hybrids were chosen to compare the eleven traits of grain quality. Overall results showed that the frequency of negative over-dominance, dominance and partial dominance was much higher than that of positive ones and heterosis, indicating that the values of F1 hybrids were generally lower than the means of their parents in quality characteristics. There existed apparent disparity in grain quality performance among F1 hybrids varied with the traits. The characteristics of chalky area percentage, chalky grain percentage, gel consistency and head rice recovery had a great variation in all kinds of tested heterosis indices including the mid-parent heterosis index, over high-value parent heterosis index and over low-value parent heterosis index, which suggested that special attention should be paid to the selection of F1 hybrids in these traits in breeding. The mean values of F1 hybrids were significantly lower than those of their higher parents in all the traits but close to or significantly lower than those of their mid-parent values except for kernel length and amylose content; and significantly higher than those of their lower parents except for brown rice recovery, milled rice recovery and gel consistency.     

籼型杂交水稻杂种与亲本的稻米品质比较

 以具广泛代表性的7个不育系和9个恢复系及其配制的63个组合为材料,对籼型杂交水稻11个稻米品质性状的杂种与亲本的表现进行了比较研究。就全部杂交组合各品质性状相对优势而言，无论是超亲优势、完全显性还是部分显性，都表现为负向的几率远大于正向。 组合间杂种品质表现的差异因性状而异,无论是中亲优势指数、超高亲优势指数，还是超低亲优势指数，均以垩白大小、垩白粒率、胶稠度和整精米率等性状组合间变异为大。全部性状杂种平均值都显著或极显著低于高亲值。除精米长和直链淀粉含量杂种值极显著高于中亲值外，其余性状都与中亲值接近或极显著低于中亲值。除糙米率、精米率和胶稠度杂种值低于低亲值外，其余性状都显著或极显著高于低亲值。     

杂交稻米质性状的亲本配合力分子标记鉴定

 摘要: 利用水稻微卫星分子标记技术，结合半双列杂交方法，对F1的米粒长宽比、精米千粒重、垩白度、碱消值、胶稠度等5个主要米质性状进行了亲本配合力分子标记研究，结果获得了与这些性状极显著相关的18个亲本微卫星分子标记，其中，米粒长宽比4个，精米千粒重3个、垩白度4个、碱消值4个、胶稠度3个。这些标记可以直接用于杂种米质预测和亲本的分子辅助育种改良。同时，进行了亲本与F1在这些性状上的相关分析。相关分析结果表明在米粒长宽比和精米千粒重两个性状上，恢复系和不育系对F1的相关系数都很接近。然而在垩白度、碱消值和胶稠度上，母本对F1的相关系数显著大于父本，表现出母性遗传特点。