我国水稻育种的回顾与思考

２１世纪将是科学技术突飞猛进 ,新的科技革命方兴未艾的世纪。中国的水稻育种在经历了２０世纪的矮化育种和杂交水稻配套两次革命后 ,怎样才能在新世纪继续保持其特色和地位 ,值得决策者和科技工作者深思熟虑。一 .回顾和启迪建国以来 ,我国的水稻育种取得了举世瞩目的成就。解放后至５０年代中后期 ,我国通过大规模的地方品种评选和新品种的省间引种 ,普及了高秆良种 ,早籼的南特号、早籼５０３、陆财号和广场１３等 ,中籼的万利籼、胜利籼和中农４号等 ,晚籼的塘埔矮和浙场３号等 ,中、晚粳的桂花球和黄壳早廿日等 ,晚粳的１０５０９和老…     

山梨醇对水稻体细胞培养的特殊作用

山梨醇和甘露醇作碳源,对籼稻品系TC90及其花培单倍体幼穗愈伤组织诱导、植株分化与染色体自然加倍的研究结果表明,2%和4%的山梨醇作唯一碳源时,可维持外植体生存25 d以上,绿苗再生频率分别为52.6%和90.0%,单倍体自然加倍率达30.5%。2%或4%的甘露醇作碳源时,外植体均不能生长,逐渐变得苍白、干瘪,培养7 d后失去分化再生能力。     

优质稻核心种质绿珍占8号及其衍生系统的株型和品质理想模式研究

分别对青六矮1号→绿珍占8号→绿源占衍生系统早季性状和晚季性状进行综合分析,结果表明：1）早季产量和食味品质与15项农艺性状和9项品质性状均不存在显著相关,着粒密度与垩白度、直链淀粉含量、不完善粒率呈极显著负相关,与胶稠度、粒型呈极显著正相关;2）晚季产量与结实率、穗长和剑叶长均呈极显著正相关,与倒2叶长和倒3叶长呈极显著负相关,与倒2叶宽和倒3叶宽呈极显著正相关。食味品质与垩白粒率和垩白度呈显著负相关,与胶稠度呈极显著正相关。主成分分析表明：1）早季垩白度因子对食味品质有极显著负线性关系;2）晚季穗长因子对产量有极显著正线性关系;整精米率因子对食味品质有极显著负线性关系。综合分析结果表明,华南籼稻早晚兼用型品种（系）同一套品种（系）早季种植和晚季种植时,大多数性状及其相互关系有显著差异,同一套育种材料在早季和晚季的株型和品质理想模式有显著不同。讨论了供试材料品种改良的综合育种指标。     

优质稻核心种质黄华占及其衍生系统理想模式研究

 为了构建优质稻核心种质黄华占及其衍生系统理想模式,指导黄华占及其衍生系统品种的进一步遗传改良,2007年早季和晚季在广州进行大田试验,设计随机区组试验考查黄华占及其衍生品种的综合农艺性状,整合黄华占及其衍生品种在南方稻区省级水稻区试结果,构建黄华占及其衍生系统理想模式。黄华占及其衍生系统的早季产量与每穗总粒数和倒2叶长呈显著正相关,相关系数分别为0.716和0.825;与每株有效穗数呈显著负相关,相关系数为-0.795。早季总粒数因子增加1个单位,产量增加3.17个单位。晚季产量与千粒重呈显著正相关,相关系数为0.734;食味品质与剑叶长、倒2叶长、倒3叶长呈显著正相关,相关系数分别为0.798、0.794和0.831。晚季剑叶宽因子减少1个单位,产量增加2.06个单位。广州地区优质稻核心种质黄华占及其衍生系统理想模式早晚季有所不同,早季应注重选育大穗、长穗、较长上3叶的株（品）系;在晚季应注重较高千粒重和较窄上3叶的株（品）系。     

优质稻新品种齐新占的选育及其配套栽培技术——水稻核心种质育种理论应用实例

齐新占是应用水稻核心种质育种理论育成的含有粳稻血源的早晚兼用型优质稻新品种,其株型适中、分蘖力较强,后期熟色好、米质早季达国标、省标优质稻3级,中抗稻瘟病;2006年12月通过广东省农作物品种审定。介绍了齐新占的选育过程、特征特性和栽培技术要点。     

高产、抗旱和耐盐选择对水稻产量相关性状的影响

水稻生产受到许多环境因素的胁迫,其中干旱和盐害是两大最重要的非生物逆境,培育抗旱和耐盐品种是减轻这两种逆境危害最经济有效的措施。利用籼型供体广恢122、Bg94-1和粳型供体原粳7号、沈农89366导入高产优质籼型品种丰矮占1号背景,创建BC3F5导入系群体,经目标性状筛选,以获得的2个高产抗旱导入系丰矮占1号/广恢122和丰矮占1号/原粳7号为亲本进行高产抗旱聚合,以高产耐盐导入系丰矮占1号/沈农89366和丰矮占1号/Bg94-1进行高产耐盐聚合。以聚合亲本为对照,在2个F2聚合群体中分别进行抗旱、耐盐、高产筛选,每个聚合群体分别获得30～42个不等的抗旱、耐盐和高产性状的极端个体,不同性状的选择强度变幅为8.3%～11.7%。3个目标性状极端选择后代在正常水田种植,其产量相关性状抽穗期、单株有效穗数、穗总粒数、穗实粒数、结实率、千粒重等均呈现明显的分离,各性状的变异方向因不同的选择群体和选择性状而异。在2个聚合组合的6个选择群体后代,有效穗数和每穗实粒数对单株产量的贡献最大,前者平均贡献率为18.5%,变幅为12.9%～27.4%,后者平均贡献率为13.1%,变幅为9.0%～21.2%。经过不同性状的交叉筛选,2个聚合组合的抗旱选择群体分别出现10.0%和36.7%耐盐的株系,其平均耐盐水平与耐盐选择群体相当,表明水稻抗旱和耐盐存在一定程度的遗传重叠。提出了利用回交导入系先进行抗旱、耐盐筛选,再进行产量选择和在此基础上对3个性状进一步聚合的高产抗旱和高产耐盐新品种培育策略。     

核心种质育种理论应用实例——优质稻新品种黄广占的选育

黄广占是广东省农业科学院水稻研究所育成的有高产潜力的早中晚兼用型优质稻新品种,抗稻瘟病和白叶枯病,2010年通过广东省农作物品种审定。文章介绍了黄广占选育过程、特征特性和栽培技术。     

优质稻新品种黄秀占的选育及高产栽培技术

黄秀占是广东省农业科学院水稻研究所应用优质稻核心种质育种体系以丰秀占为母本、黄莉占为父本杂交育成的早晚兼用型优质常规稻新品种。株型适中,叶色浓绿,分蘖力中等,抽穗整齐,着粒密,后期熟色好,抗倒性、苗期耐寒性中等,属大穗型品种,米质达到国标2级优质稻标准,在华南双季稻区可作早、晚稻种植,2010年通过广东省农作物品种审定委员会审定。     

植物磷利用研究在水稻分子设计育种中的应用

磷是植物生长发育所必需的大量元素,作物对磷肥的利用效率约20%~30%,提高水稻的磷利用效率是实现绿色超级稻分子设计育种的关键。本研究首先对目前植物的磷吸收和运输过程中磷转运体、根构型改变、根际有机酸分泌、酸性磷酸酶和植酸酶的研究进展进行了总结,进一步总结了植物长距离及局部磷信号传导和调控的相关基因及网络,最后探讨了植物磷吸收和利用高效基因在水稻分子设计育种中的策略和方法。通过对植物磷吸收和利用代谢途径的梳理,为培育水稻磷高效的新品种提供设计思路,进而验证磷吸收和利用代谢通路涉及的基因在水稻中的表达调控模式,为提高水稻的育种效率提供理论参考。     

类回交育种的思考及拓展

明晰了类回交育种提出的思路,揭示其本质并重新定义了‘类回交育种方法’。类回交育种在具体方法和育种领域上可进一步拓展,具体方法包括:多轮类回交;以单交F1表现优异的组合开展类回交;双亲遗传距离较远的组合开展类回交;单交后代不选目标性状,类回交后代筛选目标性状的类回交。领域可拓展到杂交稻育种,分别阐述了类回交选育恢复系、三系保持系、两系不育系的程序,分析了类回交育种的重要性,类回交在杂交稻上利用较常规稻上应更具成效。