北方粳稻穗重指数及其与产量品质关系的研究

为研究北方粳稻穗重指数及其与产量品质的关系,以东北地区近年来育成的水稻品种(品系)为试材,分别在辽宁、吉林和黑龙江进行比较试验,提出用穗重指数(PWI,单穗重与每穴穗数之比)反映穗数与穗(穗粒数和千粒质量)的关系。结果表明,试材平均穗重指数0.155 g/穗,99%置信区间为[0.109,0.200],据此将参试材料划分为穗重型、中间型和穗数型。穗重指数与产量、穗粒数及决定穗粒数的穗部性状(一二次枝梗数、二次枝梗粒率)、穗颈及倒2节间大小维管束数、株高、叶面积指数、上部三叶长宽呈显著或极显著正相关,与单位面积穗数和剑叶基角显著或极显著负相关,穗重型品种产量显著高于穗数型品种。穗重指数与加工品质、营养品质、食味及相关指标显著负相关,与外观品质无明显关系,穗数型品种品质明显优于穗重型品种。穗重指数是综合反映穗数与穗大的明显指标。在稳定单穗重的基础上,适当降低穗重指数,可能是进一步提高产量、改善品质的有效途径。     

北方早粳稻米品质因子分析

陈能等用全国20个省(市、自治区)提供的籼、粳稻样品做主成分分析指出：粳稻品种稻米品质的主成分为垩白因子、粒形因子及营养因子。第1个主成分大的品种其垩白多、大,透明度低,粒形短圆;第2个主成分大的品种其籽粒长且较细,直链淀粉含量较高。汪莲爱对籼稻品种做多元回归分析指出,糊化温度和直链淀粉对稻米的食味品质影     

籼型血缘对籼粳稻杂交后代产量和加工及外观品质的影响

针对20世纪80年代以来特别是进入新世纪我国东北水稻大多通过籼粳稻杂交育成的实际情况,为了明确籼型血缘对东北水稻产量和品质的影响,以Sasanishiki(粳稻)/Habataki(籼稻)//Sasanishiki///Sasanishiki构建的回交重组自交系群体(BILs) 85个株系为试材,分别在辽宁沈阳、吉林长春和黑龙江哈尔滨种植,以籼型频率(Fi)即来自籼型亲本分子标记比例为指标,分析了籼型血缘与产量和品质的关系。结果表明, BILs群体在辽宁、吉林和黑龙江能够正常成熟,株系数和Fi平均值有自南向北逐渐降低的趋势,三地生物产量、经济系数和经济产量差异均未达到显著水平(黑龙江生物产量和经济系数缺失);穗数在辽宁、吉林>在黑龙江,每穗粒数在黑龙江>在吉林>在辽宁;糙米率在黑龙江显著高于辽宁,而在吉林与辽宁和黑龙江差异不显著;精米率和整精米率在辽宁、吉林>在黑龙江,垩白粒率和垩白度在辽宁>在吉林>在黑龙江,三地粒长、粒宽和长宽比均无显著差异。总体上Fi与千粒重、经济产量、经济系数、糙米率和粒宽呈极显著负相关,与长宽比呈极显著正相关;三地Fi与产量及其构成因素的相关性与总体相似,只是在黑龙江大多没有达到显著水平;在辽宁和吉林Fi与粒宽呈显著负相关,而只有在辽宁Fi与长宽比的正相关达到显著水平。在本试验条件下,控制籼型频率在10%左右可能有利于实现籼粳亚种有利基因互补,促进东北粳稻产量和品质在更高水平上统一起来。     

华北地区粳稻新品系产量和品质比较及稳定性分析

为了把握当前华北地区粳稻育种动向,为今后的品种选育提供理论依据,以华北地区各育种单位培育的水稻品系为供试材料,分别在不同省份进行种植,对其产量、产量构成因素及品质特性进行了分析。结果表明,供试品系间的产量、产量构成因素及品质均存在显著差异。变异系数方面,产量、结实率、千粒重、整精米率、蛋白质含量、直链淀粉含量、食味值的变异幅度相对较小,而有效穗数、每穗粒数、垩白度、垩白粒率的变异幅度较大。     

有机栽培对杂交粳稻产量和品质的影响

以杂交粳稻(常优2号、常优5号、甬优8号)和常规粳稻(淮稻5号、南粳46、南粳5055)为试材,比较研究了有机和常规栽培方式对两种类型粳稻的产量和品质的影响,探索了有机栽培条件下杂交粳稻实现稳产优质的可能性。结果表明,有机栽培杂交、常规粳稻平均产量分别为8.11 t hm–2和6.29 t hm–2,前者比后者高28.93%。有机栽培杂交粳稻的群体总茎蘖数低于常规粳稻,但成穗率较常规粳稻增加了6.5个百分点。两种类型水稻叶面积指数和光合势在各生育期均表现为有机栽培常规栽培,但有机栽培杂交粳稻叶面积指数和光合势降幅较小。有机栽培条件下,杂交粳稻生育后期平均群体生长率是常规粳稻1.29倍,干物质积累比例高出8.81个百分点。有机栽培略微降低了杂交粳稻的加工品质,但显著改善了外观品质,提高胶稠度、降低直链淀粉含量,对蛋白质含量影响较小,总体上改善了蒸煮食味品质。有机栽培下杂交粳稻产量优势明显且有较好的品质性状,在有机稻米产业发展中具有独特的应用价值。     

冬小麦烘烤品质与其它一些品质性状及产量性状间的相互关系

1984-1985和1985-1986年度在郑州分别以34个和15个冬小麦品种进行试验。结果表明,蛋白质含量与产量呈极显著负相关,容重、面包体积和面包评分与产量相关均不显著,沉淀值与产量只有一年呈显著负相关。蛋白质含量与湿面筋含量和沉淀值呈显著正相关,与面包体积和面包评分只有一年相关达显著水平,与面团流变学特性的相关多不显著     

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。     

粳稻食味品质改良研究现状与展望

进入21世纪,我国北方特别是东北粳稻面积不断扩大,单产明显提高,品质稳定改善,改良食味品质是今后重要研究内容。本文主要从食味品质鉴定方法,稻米淀粉种类和含量及分子结构、蛋白质种类和含量、其他物质含量与食味品质的关系,饭粒表面和内部超微结构与食味品质的关系,食味品质相关性状遗传分析与育种应用等方面介绍了日本粳稻食味品质研究现状,认为结合东北粳稻实际深入开展食味品质育种、栽培和生物技术等应用基础研究,充分利用籼稻二次枝梗粒偏向穗轴上部分布、穗颈大维管束数和一次枝梗数多等有利基因,同时减少对食味品质的不良影响,是今后北方尤其是东北籼粳稻杂交优质高产育种的重要研究课题。     

粳稻叶片和茎秆形态与品质的关系

以24个粳稻品种为试材，对植株叶片和茎秆状状与稻米碾磨及外观品质的关系进行了研究。结果表明：顶1、2、3、4叶，穗下节间，顶2、3、4鞘的长度与稻米品质的各顶指标呈显著或极显著正相关，上部叶宽度及顶2、3、4节间长度与稻米碾磨及外观品质各项指标呈显著或极显著负相关。优质粳稻的株型应为在一定范围内，上部叶鞘长，叶片长、窄、直立，穗下节间长，中下部节间短。     

稻米品质性状与产量性状及籼粳分化度的相互关系研究

通过QTL的连锁关系和性状相关性研究表明,供试的籼粳重组自交系群体的籼粳分化程度与籼、粳稻的直链淀粉含量高低无直接关系,籼粳分化度与胶稠度、碱消值、蛋白质和粗脂肪含量之间呈现显著相关和密切连锁关系;直链淀粉含量的高低不是影响稻米食味品质的关键因素,胶稠度和碱消值是影响稻米食味品质的最重要因素;单株产量越高,     

华南主栽高产籼稻根系形态特征及其与产量构成的关系

为探明不同类型高产籼稻的根系形态特征差异及其与产量的关系,以7个目前在华南地区大面积推广应用的主导品种(组合)合美占、桂农占、玉香油占、粤晶丝苗2号、五优308、天优998、天优122为材料,在2010-2011年进行两年盆栽试验,分别考查分蘖盛期、抽穗期及成熟期的单株、单茎及单条不定根形态性状,利用WinRhizo根系分析系统分析抽穗期的根系分枝特征,并计算根系形态特征与产量的相关性。结果表明: (1)杂交籼稻组合各生育时期的单株根数、单株根长、单茎根长及单条根长均显著大于常规籼稻品种;单株和单茎的根体积与干重差异不明显;常规稻单条根质量则普遍高于杂交稻。(2)抽穗期不同级别根的表面积和体积均为不定根>粗分枝根>细分枝根,杂交稻不同级别根的总长度为粗分枝根>不定根>细分枝根,常规稻则为不定根>粗分枝根>细分枝根;杂交稻的分枝根总长度及粗分枝根和细分枝根的长度、表面积、体积都显著大于常规稻;常规稻的平均根直径则显著大于杂交稻。(3)杂交稻与常规稻根系特征的主要差异是单株根数和长度的差异,分蘖数和单条根长度的差异是两者根系特征差异的重要原因。(4)单株不定根数、不定根总长、根干重等12个根系性状分别与产量显著或极显著正相关;单株不定根数和分枝根总表面积分别是影响产量的主要因素。这些结果为水稻根系遗传改良和超高产育种及栽培提供了参考。     

水稻株型相关性状的QTL分析

以南方籼型杂交稻恢复系泸恢99和北方粳型超级稻沈农265杂交衍生的重组自交系群体(recombinant inbred lines, RILs)为试验材料, 对株型性状(株高、穗长、分蘖和叶片性状)进行不同环境下的数量性状基因位点(quantitative trait locus, QTL)分析。共检测到39个相关QTL, 分布在水稻第1、第2、第3、第6、第7、第8和第9染色体上, LOD值介于2.50~16.90之间, 有11个QTL能在两年中被检测到。株型相关的QTL在染色体上成簇分布, 主要分布于第1、第6和第9染色体上, 这可能与株型性状间显著或极显著相关有关。其中, 在第9染色体上RM3700B–RM7424区间存在1个QTL簇, 含4个QTL, 即qPH9、qPL9、qFLL9和qSLL9, 这4个QTL在两年中均被检测到。此外, 进一步鉴定出5个能稳定表达的QTL, 其中, qPH8、qFLW6和qSLW6效应较大。这些信息综合反映了株型相关性状遗传的复杂性, 有助于我们更全面地了解和掌握株型性状的遗传基础。     

机插穴苗数对不同穗型粳稻品种产量及品质的影响

以盐粳9号(小穗型)、淮稻9号(中穗型)和9优418(大穗型)为机插材料,研究了每穴栽插苗数对不同穗型水稻产量、品质的影响。结果表明,随穴栽苗数的增加,3种穗型品种的穗数均呈增加趋势,每穗颖花数、结实率和千粒重均呈减小趋势,但变化程度不一。3种穗型品种的产量随穴栽苗数增加均呈先增后减二次曲线变化。小、中、大穗型品种最高产量对应的穴栽苗数分别为4、3、2苗。3种穗型品种稻米的品质性状受穴栽苗数影响的变异程度存在差异,但均表现随穴栽苗数的增加而垩白度和垩白率上升,糙米率、精米率和整精率下降,蛋白质含量变低,直链淀粉含量增加,胶稠度变长;峰值黏度、热浆黏度、崩解值、最终黏度和起始糊化温度等RVA特性值先增后减,而消减值先减后增。对产量与品质指标综合评价,以小穗型品种每穴栽插4苗、中穗型品种每穴3苗、大穗型品种每穴2苗,最利于相对实现高产与优质的协调。     

杂草稻对栽培粳稻产量和品质及生长调节剂调节作用

以杂草稻WR04-12和栽培稻辽粳294为材料,在大田条件下研究了杂草稻对栽培稻产量和品质及群体微生态环境的影响。结果表明,随着杂草稻密度的逐渐增加,栽培稻有效穗数和每穗粒数显著减少,产量显著降低;栽培稻碾磨品质、营养品质、食味品质稍有下降,外观品质变化不明显;栽培稻群体日最低温度有所升高,日最高温度降低,温度日较差降低;日最小湿度显著升高,日最大湿度和湿度日较差显著降低;30 cm处照度受杂草稻密度影响相对较小,60 cm和90 cm处照度随杂草稻密度增大有降低的趋势。杂草稻对栽培稻群体微生态环境的负面影响,可能是导致栽培稻产量和品质降低的间接因素。     

杂草稻对栽培粳稻产量和品质及生长调节剂调节作用

以杂草稻WR04-12和栽培稻辽粳294为材料,在大田条件下研究了杂草稻对栽培稻产量和品质及群体微生态环境的影响。结果表明,随着杂草稻密度的逐渐增加,栽培稻有效穗数和每穗粒数显著减少,产量显著降低;栽培稻碾磨品质、营养品质、食味品质稍有下降,外观品质变化不明显;栽培稻群体日最低温度有所升高,日最高温度降低,温度日较差降低;日最小湿度显著升高,日最大湿度和湿度日较差显著降低;30 cm处照度受杂草稻密度影响相对较小,60 cm和90 cm处照度随杂草稻密度增大有降低的趋势。杂草稻对栽培稻群体微生态环境的负面影响,可能是导致栽培稻产量和品质降低的间接因素。     

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。     

水稻叶脉白化突变体wpsm的遗传分析与基因定位

叶绿素是植物生长发育必不可缺的元件。叶色突变体的发掘与研究在叶绿体发育、叶绿素代谢、光合作用等研究中具有重要作用。利用化学诱变剂EMS诱变水稻(Oryza sativa L.)籼型恢复系缙恢10号,从其后代中筛选出一份突变性状稳定遗传的叶脉白化突变体wpsm (white primary and secondary midrib)。与野生型相比,该突变体苗期表现正常,孕穗后期剑叶、倒二叶、倒三叶整张叶片的主叶脉和次级叶脉白化,叶肉细胞无显著变化,该性状一直持续到成熟期。抽穗期突变体wpsm的光合色素含量极显著低于野生型,净光合速率(P_n)及表观电子传递速率(ETR)极显著降低,株高、每穗实粒数、千粒重、结实率等农艺性状均显著降低。该突变性状受一对隐性核基因调控,利用892株西农1A/wpsm的F₂隐性定位群体,将该基因定位在第6染色体上引物InDel 10与InDel 4之间,遗传距离分别为0.06 cM和0.12 cM,物理距离约为56 kb。本研究为WPSM基因的克隆和功能研究奠定了基础。