上海水稻绿色发展对策研究

通过总结近十年来上海郊区水稻产业发展概况,梳理水稻生产面临的新问题。新形势下水稻生产中出现了稻田生态服务功能削弱、农机与农艺深度融合不紧密、稻田生态绿色防控效果不显著等一系列新情况,严重制约了水稻绿色发展。围绕"绿色、生态、高效、质量"发展目标,提出水稻绿色发展的技术对策和政策建议,以促进水稻产业提质增效、产能稳定、生态保护利用的良性发展态势,引领都市农业高质量绿色可持续发展。     

上海水稻精量机械穴直播技术研究与应用

以上海地区主推水稻品种为材料,在精量机械穴直播条件下,开展了不同类型水稻品种的小区试验和示范,明确了精量机械穴直播水稻的生育特性、抗倒伏性、群体建成和产量表现,并分析了采用水稻精量机械穴直播后土壤的微生物群落结构的变化和水稻生产经济效益。试验示范结果表明,精量机械穴直播水稻生育期明显缩短,单株分蘖力强,群体结构合理,穗粒结构协调,干物质积累多,抗倒能力较强,增产优势明显,节本低耗,生产效率显著提高,是目前极具生产潜力的一种新型高效低耗种植模式,适合上海都市农业发展的需求,也顺应了水稻低碳种植发展趋势,具有广阔的应用前景。     

水稻中粳品种在蛙稻生态种养模式下的种植表现

为调优水稻品种结构、缓解季节茬口矛盾,选用水稻中粳品种"早玉香粳"、"08-197",在蛙稻生态种养模式下进行了小面积种植试验。结果表明,参试品种于5月中下旬播种,9月中下旬收获,产量为500~550kg/667m2。"早玉香粳"出米率高,外观品质好,米香;"08-197"产量高,抗病性强。这2个品种的稻米可在"国庆"前后供应市场,在蛙稻生态种养模式下均具有一定的推广应用价值。     

利用CRISPR/Cas9系统定向编辑水稻SD1基因

【目的】半矮秆水稻品种的选育和应用是水稻育种的最重大成果之一。半矮秆品种大多是半矮秆基因SD1(semi-dwarf1)功能缺失突变体,为了获得sd1突变体,本研究对SD1基因进行了定向编辑。【方法】利用CRISPR/Cas9系统,以SD1基因为靶基因,构建基因编辑载体CRISPR-SD1,用农杆菌介导的方法转化水稻恢复系申繁17和申繁24。【结果】在2个转化受体的T₀代均获得了纯合的sd1突变体,并且在T₁代株系中分离出了不含转基因序列的植株。2个品种的sd1突变体与各自的野生型相比,株高分别下降了25%左右。【结论】利用CRISPR/Cas9系统可以有效地对目的基因进行编辑,在水稻分子育种领域具有巨大的应用价值。     

不同库容量粳稻调控因素初步分析

对沪郊2008-2009年区域试验的水稻晚粳品种进行了各性状与产量、库容量的相关统计分析和不同库容类型的水稻高产栽培调控因素筛选。结果表明:水稻的库容量与产量呈显著正相关(r=0.748):并明确了水稻品种不同库容量的主要调控因素,为不同库容类型水稻高产和大面积生产提供了科学的栽培调控策略。     

肥料运筹对机穴播水稻群体生长效应及产量的影响

采用速效氮肥及与缓释肥配伍的肥料运筹方式,对精量机穴播杂交粳稻‘花优14’的群体生长效应及产量进行了研究。结果表明:等氮条件下,尿素与缓释肥配伍处理的水稻全生育期比尿素单施处理增加10—11 d,株高日增长量在拔节至孕穗期明显高于尿素单施处理,至成熟期株高比尿素单施处理增加(4.03±0.48)cm。拔节期后,尿素与缓释肥配伍处理的水稻群体生物量积累量占各自总生物量的比例及叶面积指数(LAI)均高于尿素单施处理。抽穗后,尿素与缓释肥配伍处理的水稻剑叶叶绿素相对含量(SPAD)在达到高峰后下降缓慢,而尿素单施处理SPAD则下降较快。氮素对水稻主茎总叶片数具有明显的促进效应,处理N_2、N_3、N_5和N_7均比处理N_0、N_1和N_4增加1张叶片;氮素与产量拟合方程分析显示,水稻产量随施氮量增加而递增,但超过311.47 kg∕hm~2阈值有减产风险。等氮条件下,产量均为尿素与缓释肥配伍处理显著高于尿素单施处理,其中处理N6产量最高,达到(11 837.25±327.12)kg∕hm~2。产量构成因素分析表明,氮素对产量构成因素影响大小依次为单位面积内有效穗数、穗粒数、结实率和粒重。等氮处理的水稻有效穗数和结实率均为尿素与缓释肥配伍处理高于尿素单施处理,其中处理N_5与N_1以及处理N_6与N_2间的有效穗数差异显著,处理N1与N7间结实率差异显著。每穗实粒数以处理N_2最高,极显著高于其他处理。     

水稻粳糯杂交新组合的选育及其特征特性

选用综合农艺性状优良的粳型寒丰糯（HFWx）,与同型的寒丰不育系（HFA）进行杂交、回交转育成粳型糯质新不育系寒丰糯A（HFwxA）,与自主选育的粳型糯质恢复系糯恢2号配组育成了杂交粳型糯稻新组合糯杂2号。小区试验和生产示范结果表明,该组合具有高产、优质、抗性强等特点。介绍了糯杂2号的选育经过、产量表现和特征特性。     

水稻密穗突变体A989突变基因克隆和转基因植株分析

从水稻T-DNA插入突变群体中分离得到一个密穗突变体A989,表现晚开花、穗二级枝梗和小花数增加以及包颈。分子检测证明A989中T-DNA是单拷贝插入,通过inverse PCR的方法分离得到A989中T-DNA的旁邻序列,表明T-DNA插入在RCN2基因polyA加A位点后330bp处;RT-PCR检测发现在A989中,RCN2基因的表达被显著上调。利用2×35S启动子在野生型水稻Zhonghua 11中超表达RCN2基因,转基因植株表现为不抽穗,通过细胞学观察发现转基因植株能完成营养生长向生殖生长的转变,但是生殖生长期的分生组织在分化出二级枝梗原基后停止分化和生长。此外,通过比较部分开花相关基因在野生型Zhonghua 11、突变体A989中的表达,推测了RCN2基因可能的作用途径。     

流苏石斛的离体快速繁殖

以流苏石斛茎段为外植体进行离体快速繁殖研究。结果显示：茎段诱导芽的适宜培养基为MS＋BA2.0mg·L^-1＋NAA0.5mg·L-^1＋CH0.5g·L^-1,芽的诱导率达58.3％;培养基Ms＋BA4.0mg·L^-1＋NAA0.5mg·L^-1＋CH0.5g·L^-1可促进丛芽的形成,而丛芽增殖的适宜培养基为MS＋BA2.0mg·L^-1＋NAA0.2mg·L^-1＋CH0.5g·L^-1,增殖系数达6.23;试管苗生根的最佳培养基为1/2 MS＋IBA0.5mg·L^-1＋NAA0.5mg·L^-1,50d后试管苗生根率可达100％。研究还发现,壮苗的适宜培养基为1／2 MS＋BA0.5mg·L^-1＋NAA0.1mg·L^-1＋CH0.2g·L^-1,丛芽在该培养基上培养75d后,可同时完成增殖与生根程库。