氮离子注入对同源四倍体水稻的诱变效应

选用不同倍性的水稻进行低能氮离子束注入试验,研究离子注入后的效果与染色体组倍性之间的关系,结果表明,同源四倍体水稻比二倍体水稻对低能氮离子束注入处理更敏感;在同源四倍体水稻群体中所出现的变异频率比在二倍体水稻群体中出现的变异频率高;在经过低能氮离子束注入处理的同源四倍体后代群体中,分别筛选到结实率高达90.16%的单株和具有双胚苗性状的单株,同源四倍体水稻的高结实率特性和双胚苗特性表现出一定的可遗传性。     

灰色理论在水稻育种中的应用

为了提高水稻育种效率,应用灰色关联度分析法对水稻品种的主要农艺性状和单株产量进行分析。结果表明:农艺性状对单株产量的关联度从高到低依次为单株有效穗数每穗实粒数结实率千粒重穗粒数株高穗长。对单株产量影响最大的是单株有效穗数和每穗实粒数,因此,在水稻高产育种中,应注重对单株有效穗数、每穗实粒数、结实率和千粒重的选择。     

同源四倍体水稻结实率定向选择的遗传效应

以结实率正常的同源四倍体水稻杂交组合广陆矮4号-4x×L202-4x为材料,连续5代进行定向选择,调查结实率和几个主要农艺性状,分析定向选择对同源四倍体水稻结实率的遗传效应及结实率与农艺性状间的相关关系.在人工选择压力下,结实率的群体平均值逐代增大,高结实率单株的频率逐代增加,且上下代结实率呈显著水平的正相关关系.在定向选择过程中,随着结实率的提高,穗数、剑叶长、剑叶宽和穗颈抽出长有较小幅度的增加,但每穗粒数显著降低.     

提高水稻不育系IR58025A异交结实率的研究

从阐述提高水稻异交结实率原理入手,分析了影响杂交水稻异交结实率的主要因素,进而提出改造和提高不育系IR58025A的4种育种方法。     

介绍两个优良种植品种

一、防虫抗病水稻新品种"高抗1号" "高抗1号"是湖北省武穴市农作物良种研究所利用从国内筛选的十几个常规抗病、克虫水稻品种中选出的百余个自然优良变异单株,采用本所育种技术培育成的防虫抗病水稻新品种.该品种植株生长势强,株型紧凑,叶片上举,通风透光性好,分蘖力强,特抗病,且能活秆成熟.在2012年的大田种植中,基本上没有喷洒农药,也很少发生病害及出现虫害.稻穗大小适中,结实率特强,可达90％以上,产量能与一般杂交稻持平或稍高.     

水稻超高产育种研究与进展

通过回顾水稻超高产育种的研究历史,总结了十几年来超高产育种研究的进步和成就。作者就目前水稻超高产育种研究面临的主要难点问题提出了自己的观点。     

21世纪的绿色曙光

一、水稻产量期待第三次突破 　　水稻是我国最重要的粮食作物,种植面积约占粮食作物总面积的30％,而总产占粮食总产的40％。稻米是我国50％以上人口的主食。在我国人口每年增加约1500万,而耕地不断减少的形势下,要保证粮食自给,就必须大力提高水稻单产。 　　在提高水稻单产的诸措施中,选育和推广良种最为经济有效。我国在20世纪50年代后期利用矮秆基因率先育成高产抗倒品种，形成了第一次“绿色革命”；在70年代初,又在世界上首次将杂交籼稻三系配套成功。水稻单产的这两次重大突破,促使我国水稻平均单产在70年代中期和80年代中期先后跃上每667平方米(1亩)产250公斤和300公斤的平台。其后,随着主要是良种更新和良法的推广应用,到90年代初期,我国水稻以播种面积计,单产又进一步提高到接近400公斤的水平,从而进入了世界先进行列。但是,当前水稻高产更高产的难度越来越大,90年代以来单产处于徘徊局面，迫切需要实现水稻单产的第三次重大突破。 　　二、超级稻的由来 　　“中国超级稻研究”是农业部遵照江泽民总书记关于开展新的技术革命的指示，站在开创第二次“绿色革命”的战略高度，筹划未来，期望最终以科技来解决下世纪初我国粮食供求矛盾，从1996年开始组织实施的农业部重大科技项目。1998年和1999年又被列入总理基金项目和农业科技跨越计划项目。 　　超级稻，包括超级常规稻和超级杂交稻。从广义上说，所谓超级稻，应是在各个主要性状方面如产量、米质、抗性等均显著超过现有的品种（组合）水平；从狭义上说，是指在抗性和米质与对照品种（组合）相仿的基础上，产量有大幅度提高的新品种（组合）。现阶段的超级稻是指狭义的概念，它是我国水稻矮化育种和杂种优势利用的深入。在矮化基础上寻求产量的突破，需要构建理想的株型并与强杂种优势利用相结合，这是超级稻现阶段的特定含义。农业部于1996年制订了超级稻产量、米质和抗性标准，如长江流域的超级杂交稻，至2000年，要求连续两年在两个地点66700平方米(百亩)片上平均每667平方米产超过700公斤，主要米质指标达部颁二级优质米标准，抗当地1～2种主要病虫害。开展超级稻研究,就是要促成水稻单产的第三次飞跃,力争为2010年达到全国水稻平均每667平方米产460公斤左右,并为在2030年育成广义概念的超级稻，使水稻产量跃上500公斤的新台阶做好技术储备。 　　三、主要超级稻品种和组合介绍 　　我国的超级稻育种由于技术路线先进，育种与栽培技术到位，已达国际领先水平。自开展超级稻研究后，已育成10多个超级稻苗头品种和组合，累计推广100万公顷左右，取得了显著的社会经济效益。我国水稻年种植面积3000万公顷，如每年种植200万公顷超级稻，每667平方米增产100公斤，则每年可增稻谷100亿公斤，这对我国的安全保障具有重要意义。 　　现将主要超级稻品种和组合介绍如下： 　　1.两系法籼型超级杂交稻组合两优培九 　　两优培九是江苏农科院与湖南杂交水稻研究中心协作育成。在江苏省区试和生产试验中分别比对照汕优63增产7.8％和9.2％。作一季中稻大面积每667平方米产650～750公斤，比汕优63增产10％～15％。1998年江苏建湖113公顷平均每667平方米产734公斤，比汕优63增产15％～20％。1999年4月通过江苏省品种审定委员会审定。2000年9月在湖南郴州66700平方米(百亩)片经专家实割和测产验收平均每667平方米产778公斤，最高田块667平方米产达808公斤。 　　两优培九产量潜力高，适应性广，结实率85％左右，充实度良好，抗性和株型等综合性状优良，米质上佳，所测9项指标中6项达部颁一级优质米标准。通过现场鉴定和品尝，米质被评为江苏省1999年11个审定品种之首。其缺点是在某些地区后期有早衰现象。两优培九因是杂交稻，需年年制种，不能自行留种。 　　2.三系法籼型超级杂交稻组合协优9308 　　协优9308由中国水稻研究所育成。区试和生产试验667平方米产分别比对照汕优63增产7.2％和12.8％。1999年春通过浙江省品种审定。1999年10月浙江省科技厅组织省内外专家对浙江省新昌县66700平方米示范片考察验收，66700平方米片平均667平方米产超过700公斤，其中的高产田块1141平方米(1.71亩)667平方米产高达812.54公斤，单产创浙江省历史最高纪录。2000年10月，农业部科教司组织有关专家在相同地点66700平方米示范片进行实割和测产验收，66700平方米示范片平均产量达789公斤，最高田块达818公斤。协优9308集超高产、优质和高抗于一体，但由于弱感光，生态适应性欠广。同样，因是杂交稻，需年年制种，不能自行留种。 　　3.北方直立穗型超级粳稻沈农系列品系 　　沈农606由沈阳农业大学稻作室育成，为沈农265的衍生品系。沈农265于1997年13340平方米(20亩)验收平均667平方米产734公斤，获辽宁省水稻小面积高产竞赛第一名，但该品系米质略逊。沈农606在保持沈农265的超高产特性的基础上，米质和抗性有了重大改进。1999年9月辽宁省科委组织省内外专家对沈阳市胡台镇种植的沈农606进行测产验收，折每667平方米产达815.4公斤；2000年由辽宁省农业厅组织专家对沈阳市苏家屯区红菱镇沈农606－3、新民市胡台镇沈农606－14和盘锦市东风农场沈农265三个66700平方米片进行测产验收，平均667平方米产达809.6公斤。沈农606适于北方粳稻区种植，引种南方，生长量变小，产量下降。因是常规稻，可自行提纯留种。     

21世纪的绿色曙光——中国超级稻研究简介

一、水稻产量期待第三次突破 　　水稻是我国最重要的粮食作物,种植面积约占粮食作物总面积的30％,而总产占粮食总产的40％。稻米是我国50％以上人口的主食。在我国人口每年增加约1500万,而耕地不断减少的形势下,要保证粮食自给,就必须大力提高水稻单产。 　　在提高水稻单产的诸措施中,选育和推广良种最为经济有效。我国在20世纪50年代后期利用矮秆基因率先育成高产抗倒品种，形成了第一次“绿色革命”；在70年代初,又在世界上首次将杂交籼稻三系配套成功。水稻单产的这两次重大突破,促使我国水稻平均单产在70年代中期和80年代中期先后跃上每667平方米(1亩)产250公斤和300公斤的平台。其后,随着主要是良种更新和良法的推广应用,到90年代初期,我国水稻以播种面积计,单产又进一步提高到接近400公斤的水平,从而进入了世界先进行列。但是,当前水稻高产更高产的难度越来越大,90年代以来单产处于徘徊局面，迫切需要实现水稻单产的第三次重大突破。 二、超级稻的由来 “中国超级稻研究”是农业部遵照江泽民总书记关于开展新的技术革命的指示，站在开创第二次“绿色革命”的战略高度，筹划未来，期望最终以科技来解决下世纪初我国粮食供求矛盾，从1996年开始组织实施的农业部重大科技项目。1998年和1999年又被列入总理基金项目和农业科技跨越计划项目。 　　超级稻，包括超级常规稻和超级杂交稻。从广义上说，所谓超级稻，应是在各个主要性状方面如产量、米质、抗性等均显著超过现有的品种（组合）水平；从狭义上说，是指在抗性和米质与对照品种（组合）相仿的基础上，产量有大幅度提高的新品种（组合）。现阶段的超级稻是指狭义的概念，它是我国水稻矮化育种和杂种优势利用的深入。在矮化基础上寻求产量的突破，需要构建理想的株型并与强杂种优势利用相结合，这是超级稻现阶段的特定含义。农业部于1996年制订了超级稻产量、米质和抗性标准，如长江流域的超级杂交稻，至2000年，要求连续两年在两个地点66700平方米(百亩)片上平均每667平方米产超过700公斤，主要米质指标达部颁二级优质米标准，抗当地1～2种主要病虫害。开展超级稻研究,就是要促成水稻单产的第三次飞跃,力争为2010年达到全国水稻平均每667平方米产460公斤左右,并为在2030年育成广义概念的超级稻，使水稻产量跃上500公斤的新台阶做好技术储备。 三、主要超级稻品种和组合介绍 　　我国的超级稻育种由于技术路线先进，育种与栽培技术到位，已达国际领先水平。自开展超级稻研究后，已育成10多个超级稻苗头品种和组合，累计推广100万公顷左右，取得了显著的社会经济效益。我国水稻年种植面积3000万公顷，如每年种植200万公顷超级稻，每667平方米增产100公斤，则每年可增稻谷100亿公斤，这对我国的安全保障具有重要意义。 　　现将主要超级稻品种和组合介绍如下： 　　1.两系法籼型超级杂交稻组合两优培九 　　两优培九是江苏农科院与湖南杂交水稻研究中心协作育成。在江苏省区试和生产试验中分别比对照汕优63增产7.8％和9.2％。作一季中稻大面积每667平方米产650～750公斤，比汕优63增产10％～15％。1998年江苏建湖113公顷平均每667平方米产734公斤，比汕优63增产15％～20％。1999年4月通过江苏省品种审定委员会审定。2000年9月在湖南郴州66700平方米(百亩)片经专家实割和测产验收平均每667平方米产778公斤，最高田块667平方米产达808公斤。 两优培九产量潜力高，适应性广，结实率85％左右，充实度良好，抗性和株型等综合性状优良，米质上佳，所测9项指标中6项达部颁一级优质米标准。通过现场鉴定和品尝，米质被评为江苏省1999年11个审定品种之首。其缺点是在某些地区后期有早衰现象。两优培九因是杂交稻，需年年制种，不能自行留种。 　　2.三系法籼型超级杂交稻组合协优9308 　　协优9308由中国水稻研究所育成。区试和生产试验667平方米产分别比对照汕优63增产7.2％和12.8％。1999年春通过浙江省品种审定。1999年10月浙江省科技厅组织省内外专家对浙江省新昌县66700平方米示范片考察验收，66700平方米片平均667平方米产超过700公斤，其中的高产田块1141平方米(1.71亩)667平方米产高达812.54公斤，单产创浙江省历史最高纪录。2000年10月，农业部科教司组织有关专家在相同地点66700平方米示范片进行实割和测产验收，66700平方米示范片平均产量达789公斤，最高田块达818公斤。协优9308集超高产、优质和高抗于一体，但由于弱感光，生态适应性欠广。同样，因是杂交稻，需年年制种，不能自行留种。 　　3.北方直立穗型超级粳稻沈农系列品系 　　沈农606由沈阳农业大学稻作室育成，为沈农265的衍生品系。沈农265于1997年13340平方米(20亩)验收平均667平方米产734公斤，获辽宁省水稻小面积高产竞赛第一名，但该品系米质略逊。沈农606在保持沈农265的超高产特性的基础上，米质和抗性有了重大改进。1999年9月辽宁省科委组织省内外专家对沈阳市胡台镇种植的沈农606进行测产验收，折每667平方米产达815.4公斤；2000年由辽宁省农业厅组织专家对沈阳市苏家屯区红菱镇沈农606－3、新民市胡台镇沈农606－14和盘锦市东风农场沈农265三个66700平方米片进行测产验收，平均667平方米产达809.6公斤。沈农606适于北方粳稻区种植，引种南方，生长量变小，产量下降。因是常规稻，可自行提纯留种。     

同源四倍体水稻主要农艺性状杂种优势分析

分别利用2个籼型和2个爪哇型同源四倍体水稻为母本和8个不同类型的同源四倍体水稻为父本,采用不完全双列杂交设计NCⅡ,组配4×8不完全双列杂交组合,对16个主要农艺性状进行了杂种优势分析.结果表明,同源四倍体水稻杂交一代主要农艺性状具有明显的杂种优势.除抽穗期具有负向的中亲优势外,其余15个性状均表现正向的中亲优势;除了抽穗期、十粒长和十粒宽3个性状超高亲优势为负值外,其余性状在绝大多数组合中均表现正向的超高亲优势.与二倍体水稻培杂77比较,同源四倍体水稻杂交组合在在粒形、粒重、叶面积和穗长上具有正向竞争优势,显示了同源四倍体水稻的利用潜力.通过杂种优势分析和农艺性状的比较,选出2个结实率和单株粒重具有明显竞争优势的杂交组合.     

盐胁迫下OsDSR2RNAi转基因水稻的主要农艺性状分析

为探究盐胁迫下 OsDSR2 抑制表达后对水稻主要农艺性状和产量的影响,进一步阐明 OsDSR2 参与调控水稻耐盐机制,以野生型植株中花11(ZH11)和 OsDSR2 RNAi转基因水稻不同株系DR14和DR20为试验材料,植株幼穗分化期进行0.15mol/L盐胁迫处理,待植株完熟后测定穗长、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、单株穗数、单株粒质量、千粒质量等主要农艺性状,并进行相关性和主成分分析。结果表明,盐胁迫后 OsDSR2 RNAi转基因水稻的单株穗数、结实率均显著高于野生型ZH11,正常条件下, OsDSR2 RNAi转基因水稻单株粒质量均显著低于野生型ZH11,盐胁迫后二者均降低但无显著性差异。与正常条件下相比,盐胁迫处理后 OsDSR2 RNAi转基因植株的千粒质量与每穗实粒数呈显著负相关性,单株粒质量与穗长、结实率、千粒质量呈负相关性,单株穗数与穗长、结实率呈负相关性,单株粒质量与每穗总粒数呈正相关性;结实率与穗长、每穗总粒数呈负相关性。盐胁迫处理后 OsDSR2 RNAi转基因水稻第一、二主成分中,分别是单株粒质量和结实率特征向量最大。综上,盐胁迫下 OsDSR2 的抑制表达主要通过抑制水稻植株的单株穗数、结实率和单株粒质量的降低,协调单株粒质量与单株穗数、结实率、千粒质量的关系以及结实率与千粒质量、单株穗数的关系,从而调控盐胁迫下水稻的产量。     

同源四倍体大麦的产量性状和蛋白质含量研究

比较了１２个同源四倍体大麦原种与其二倍体亲本在每穗小穗数、每穗实粒数、结实率、千粒重、穗重和蛋白质含量上的差异。结果表明四倍体与二倍体在上述性状上存在着极显著的差异。在每穗小穗数、每穗实粒数、结实率和穗重上，四倍体不如二倍体；而千粒重和蛋白质含量上，四倍体则优于二倍体。四倍体原种间在上述性状上也表现出明显的差异，原种内不同单株在每穗实粒数和结实率上亦有很大在变幅。选择对部分原种的结实率有一定的正效应。     

高结实率多倍体水稻杂种F_2代分子标记的分离分析

[目的]为多倍体水稻的育种提供理论基础。[方法]测定高结实水稻杂交组合PSR120 F2代群体的结实率,利用SSR分子标记分析其遗传多样性。按结实率和分子标记基因型对PSR120 F2单株进行动态聚类,研究结实率与标记基因型的关系,并探索标记的杂合度与结实率的相关性。[结果]PSR120的F2代结实率的变异范围较大,而F1代的结实率变异范围不大,这表明与结实率有关的基因在F2代发生了分离。结实率的分布不对称,结实率较高的单株所占比例较大。根据结实率,可将PSR120 F2单株分为高结实率组和低结实组。水稻植株的杂合度越高,平均结实率就高。在低结实率组中,杂合度与结实率呈线性正相关,而在高结实率组中二者呈负相关。[结论]PSR120 F2代具有较强的杂种优势。     

水稻辐射育种早期选择方法的研究

本试验利用放射线辐照水稻种子,进行诱变育种,探索辐射育种的M_1代选择方法。在原有工作的基础上,提出了M_1代单株综合性状好、结实率高为选择标准。几年的试验,均在受试材料的M_1代中获得符合际准的单株,并从中选育出新品种——“辐415”已用于水稻生产。     

部分水稻品种的主要性状与产量的相关性研究

为了计算水稻生长中各个性状表现间的关联系数,利用一些材料品种进行相同规格种植,调查了单株产量、结实率等10个生长数据。最后对这些数据进行了相关性分析,得出相关性结论。并分析了与单株产量相关的调查项,得出与它有最强相关性的是结实率和穗长,为进一步指导栽培和选育种提供了参考。     

水稻超稀植条件下品种（系）产量构成因子分析

本文以东北农业大学和黑龙江苏省内其它育种单位新选育的及生产上广为利用的十四个不同类型，熟期的水稻品种（系），在超稀植条件下，进行单株产量构成因子的相关分析和遗传通径分析，结果认为，在超稀植条件下水稻高产育种方针是：将穗数控制在合适水平上同时，以保证大穗为基础，以争取较高的结实率为重点目标，并注意提高粒重。     

非洲新稻与籼稻杂交后代育性及主要农艺性状的观察鉴定

【目的】探明非洲新稻与籼稻育性及主要农艺性状表现,为在水稻育种中利用非洲新稻资源提供理论依据和材料基础。【方法】利用非洲新稻Z3与籼稻龙特浦B杂交获得F1群体,再自交获得F2群体,在水稻成熟期调查亲本和各群体的结实率及主要农艺性状。【结果】Z3与龙特浦B杂交F1的自交结实率为70％,F2群体的自交结实率为24％～80％;F2群体中各性状都存在变异,可从中筛选到综合农艺性状优良的单株。相关分析结果表明,杂交F2群体单株产量与株实粒数、株穗数、结实率和穗长之间存在极显著正相关,与株高之间存在显著正相关。【结论】非洲新稻Z3与籼稻龙特浦B杂交后代之间不存在自交不育问题,可在水稻育种中直接利用。     

同源四倍体水稻花药培养在育种中的应用

 同源四倍体水稻杂种花药离体培养所获得的1万余株H#-1花粉植株中，二倍体占74.4%-87.9%，四倍体占12.1%-22.6%，非整倍体占4.1%。H#-2花粉株系的整齐性与接种四倍体株所在的组合、株系的整齐度有关，即四倍体材料农艺性状相对整齐的，诱导出的花粉植株也比较整齐，反之则不整齐。花粉植株的农艺性状与接种四倍体母株相比，穗数、穗粒数二倍体比四倍体提高50%以上；结实率提高5.4%-34.5%；单株粒重提高30%以上；株高有增有减；千粒重下降50%左右。有些由四倍体诱导的二倍体材料仍能保持四倍体蛋白质含量的特点。经品比试验，由四倍体花培所获得的部分优良二倍体品系已达到了北京地区推广品种的水平。     

杂交水稻产量构成因素的通径分析

将６８个杂交水稻的株高、单株穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重、单株产量共７项性状指标分别作相关分析的结果表明：株高、单株穗数、每穗实粒数、结实率与单株产量之间的相关均达显著水平。通径分析的结果表明：单株穗数、每穗实粒数、千粒重对单株产量的直接作用大,均达极显著水平。提出杂交水稻高产育种应保持高的单株穗数和每穗实粒数,将千粒重控制在合适水平上。     

杂交水稻恢复系的选育措施

在水稻育种工作实践中,总结了选育恢复系的经验与体会,简述了杂交水稻恢复系育种的过程,在采用杂交选育恢复系时应注意测恢从低代进行,测恢要与多抗性以及米质鉴定同步进行,选用具备异交结实率高和可恢复性差两大特征的不育系。     

丁氏稻种资源有利基因挖掘与创新研究进展

稻种资源是水稻生物育种的重要物质基础。我国保存的稻种资源数量超过9万份，丁氏稻种资源(Ting’s rice germplasm)是极具特色的一类，主要包括丁颖在20世纪20—30年代广泛收集的7 000多份各地的栽培稻、卢永根在20世纪90年代组织收集的2000份野生稻资源以及所创制的新型四倍体水稻新种质等。本文总结了近20多年来丁氏稻种资源的研究进展，并提出了今后研究应重点解决的问题，为水稻育种更好地利用该资源提供参考。