我国20世纪80年代以来育成粳稻品种的米质及优质达标率分析

分析了我国自80年代以来育成的6188份粳稻品种（品系）10项米质指标及其优质达标率。结果表明,近25年来育成的粳稻品种（品系）米质总体优良,其10项米质指标的平均值,除垩白米率、垩白度未达优质标准外,其它全部达到优质三级或以上。三个不同时期（20世纪世纪80年代、90年代及2001～2007年）所育成的粳稻材料10项米质指标的平均优质达标率分别为74．1％、87．4％和87．6％,米质质量指数分别为71．6％、73．8％和79．8％,全优品种率分别为10．8％、25．5％和39．1％,说明20世纪80年代以来我国育成的粳稻品种随着时间的推移,米质有了明显的提高。分析认为,虽然垩白性状和整精米率从20世纪80年代以来取得了较大的改进,但它们的优质达标率仍然低于其它米质指标,因此,提高我国育成粳稻的整精米率,降低垩白,仍然是我国粳稻品质育种的重要目标之一。     

中国近25年来育成杂交籼稻组合的米质分析

为了解我国近25年来育成的杂交籼稻组合的米质状况和未来品质改良重点,分析了我国自1984年以来育成的4495份杂交籼稻组合的10项米质指标及其优质达标率。结果表明,检测的4495份杂交籼稻材料10项米质性状的优质达标率为34.2%～98.1%,平均78.5%。5项主要米质指标（整精米率、垩白度、透明度、直链淀粉含量和质量指数）全部达到优质标准的材料占29.9%。20世纪80年代、90年代和2001-2008年3个不同时期育成的杂交籼稻组合10项米质性状的平均优质达标率分别为64.2%、71.1%和81.4%,质量指数优质达标率分别为84.5%、86.4%和88.5%。2001-2008年期间育成的杂交籼稻材料5项主要米质指标全部达到优质标准的占32.9%,比20世纪80年代和90年代的分别高18.0和11.9个百分点,表明2001-2008年育成的杂交籼稻组合的米质总体优于20世纪80年代和90年代育成的组合。博优、中优和培优系列组合的米质较好。分析同时指出,我国杂交籼稻组合的垩白粒率和垩白度的优质达标率较低,仅34.2%和55.1%,是未来杂交籼稻米质改良的重点。     

近10年我国审定通过的粳稻品种产量及品质性状分析

以2001～2010年通过国家及各省（直辖市、自治区）审定的粳稻品种资料为依据,对其产量和主要品质性状进行了分析。结果表明,2001～2010年我国通过审定的粳稻平均产量有提高,但产量不稳;北方稻区产量比南方稻区产量略高,但差别不大;杂交粳稻相对常规粳稻具有一定的产量优势,平均增幅4.83%,但杂交粳稻产量优势有逐年减小的趋势。这10年,通过审定的粳稻品种品质有稳步提高的趋势;北方稻区粳稻品质优于南方稻区,优质达标率高23.6个百分点,加工品质和蒸煮品质性状两稻区相差不大,但外观品质性状北方稻区明显好于南方稻区;常规粳稻稻米品质要比杂交粳稻好,优质达标率高17.8个百分点,但两者的垩白米率、垩白度和整精米率都相对较低,是今后粳稻品种品质改良的重点,另外,杂交粳稻育种还应加强对透明度和精米率的改善。     

优质杂交粳稻育种策略探讨

对通过国家水稻区试的杂交粳稻品种进行主要米质指标性状的分析,与同期常规粳稻相比,杂交粳稻综合米质较差。对100个杂交粳稻组合米质现状进行了分析,整精米率指标较差,垩白指标较好、食味指标较好,但综合米质好的组合比例较小。结合育种实践提出了杂交粳稻优质育种策略,以选育米质较好的亲本材料为切入点,可以配制出产量优势强,米质优良的杂交粳稻组合。     

四川省新育成中籼迟熟杂交稻品质性状相关性分析

对2006～2007年通过四川省审定的21个中籼迟熟杂交水稻组合的主要品质性状进行了分析,并研究了品质性状指标间的相关关系。结果表明,21个组合中只有1个组合的稻米品质指标全部达国颁优质稻谷3级标准。在单个品质性状指标中,达标率（达到国颁3级优质稻谷标准以上）最高的是糙米率,其次是胶稠度,再就是整精米率、长宽比和直链淀粉含量;长宽比与垩白米率、垩白度和直链淀粉含量呈极显著负相关,与整精米率呈显著负相关;垩白米率与垩白度和直链淀粉含量呈极显著正相关;垩白度与直链淀粉含量呈显著正相关。通过粒型改良,增大长宽比,可以降低垩白米率与垩白度,并提出了高密度、无裂纹、宽厚比小的米粒选择建议。     

北方杂交粳稻米质分布现状及超亲优势分析

对北方杂交粳稻工程技术中心所配组的100个杂交粳稻进行了13个米质性状的分布分析和超亲优势的分布分析,结果表明:现有的杂交粳稻米质指标中整精米率表现出的差异较大,优质组合数相对较少,长粒品种少,宽粒品种多,长宽比差异不大,低垩白率、垩白度组合较多,大多杂交粳稻组合的食味指标较好,营养指标的差异不大。超亲优势分析表明:杂交粳稻在加工品质、外观品质方面超父本优势所占的组合数比例要好于超母本优势所占的组合数比例,说明现有的杂交粳稻母本的加工品质、外观品质优于父本,而在食味品质与营养品质方面现有的杂交粳稻父本要优于母本,在糙米率、粒宽、食味指标与营养指标中表现为超中亲优势的组合数的比例较高。     

广东省杂交水稻新组合米质评价

按国家优质稻谷标准GB／T17891－1999，对广东省53个杂交水稻新组合的7项米质性状进行品质测定。结果表明，出糙率全部达一级标准，整精米率和粒型达标率也很高，直链淀粉含量和胶稠度达标率与较高，但垩白粒率和晋白度达标率较低，仍是制约杂交稻米质总体水平提高的关键因素。供试新组合各米质性状达标率的高低顺序为出糙率＞粒型＞整精米率＞直链淀粉含量＞胶稠度＞垩白粒率＞垩白度。提出今后杂交稻优质育种的主攻方向是降低垩白粒率和垩白度（特别是早稻组合），重视直链淀粉含量和胶稠度的改良。     

籼型三系杂交水稻米质现状研究

以具广泛代表性的６ 个不育系和９ 个恢复系及其配制的５４ 个组合为材料研究了现有籼型三系杂交水稻米质状况。结果表明,参试组合的大多数米质性状均表现良好：在分析的１１ 个性状中有５ 个（糙米率、精米率、精米长、糊化温度、直链淀粉含量）全部达到部颁二级优质米标准,２ 个性状（精米长宽比和蛋白质含量）二级达标率在７７．８％ 以上。但在垩白粒率、垩白大小、整精米率、胶稠度等４ 个性状上达标率低,存在明显的不足。提出了在杂交稻优质育种中不育系应注重降低垩白、提高胶稠度,恢复系应把降低垩白粒率、提高整精米率作为主攻目标,兼顾蛋白质含量的改善。     

北方杂交粳稻的食味品质与其亲本的相关性研究

以4个不育系和5个恢复系及其所配20个杂交组合为材料,研究了杂交粳稻的食味品质相关性状与其亲本的关系。结果表明,供试亲本间整精米率、蛋白质含量和糊化特性值均存在显著差异,从平均值来看,恢复系的整精米率高于不育系,而食味及其相关性状不如不育系,杂交组合的各项指标偏向于恢复系;整精米率、垩白米率、碎米率、蛋白质含量、食味评分、最高粘度、最低粘度、崩解值以及米饭的粘度、味道综合评价值等性状在恢复系与杂交组合间以及双亲均值与杂交组合间均呈显著或极显著正相关,而各性状在不育系与杂交组合间的相关性均不显著。要提高杂交粳稻的食味品质,应重点选育蛋白质含量低、糊化特性好和食味优的恢复系。     

四川省审定的川香29A所配中籼迟熟杂交稻组合品质性状分析

对通过四川省审定的13个川香29A所配三系杂交稻中籼迟熟组合的品质性状进行了分析,并研究了各品质性状间的相关关系。结果表明,13个组合的整精米率平均为58.5%,其中有12个组合达到国颁优质稻谷3级标准以上;长宽比平均为2.8,有5个组合达到国颁优质稻谷3级标准以上;垩白粒率平均为38.2%,有7个组合达到国颁优质稻谷3级标准以上;垩白度平均为7.6%,有6个组合达到国颁优质稻谷3级标准以上;胶稠度平均为63mm,有11个组合达到国颁优质稻谷3级标准以上;直链淀粉含量平均为22.4%,有9个组合达到国颁优质稻谷3级标准以上。在13个组合中只有3个组合的综合米质指标达国颁优质稻谷3级标准,制约综合米质达标的主要因子是长宽比、垩白度和垩白粒率。在各项品质指标中,长宽比与垩白粒率、垩白度呈极显著负相关;垩白粒率与垩白度呈极显著正相关;整精米率与垩白粒率呈显著负相关;直链淀粉含量与垩白粒率、垩白度呈显著正相关。因此,要进一步提升川香29A所配组合的稻米品质,应注重选用粒型细长、垩白粒率低和垩白度小的恢复系来进行配组。     

基于不同分析策略的杂交稻米碾磨品质的分子预测

 糙米率、精米率和整精米率是决定稻米碾磨品质的重要性状,在育种中对其进行有效预测具有十分重要的意义。用9个不育系与9个恢复系及其所配制的81个双列水稻杂交组合为材料,利用有多态性的174对SSR标记筛选与F1糙米率、精米率和整精米率相关的阳性位点和增效位点,分别用二组法和三组法对F1碾磨品质性状值进行预测。结果表明：1）采用二组法,利用增效位点对糙米率、精米率和整精米的预测相关系数分别为0.553（P<0.01）、0613（P<0.01）和0.772（P<001）,预测效果明显优于阳性位点;2）利用增效位点,固定不育系进行预测,3个碾磨品质性状的相关系数与显著性水平明显高于固定恢复系的结果,表明不育系对碾磨品质的影响大于恢复系;3）固定不育系时三组法预测杂交稻米糙米率、精米率和整精米率杂种优势的相关系数依次为0.466（P<0.05）、0.564（P<001）与0.688（P<0.01）,比二组法分别降低了177%、8.0%和10.9%,固定恢复系时两种方法预测效果基本一致;4）对于水稻碾磨品质的分子预测,固定不育系的预测效果最佳,二组法的预测效果显著优于三组法。在3个碾磨品质指标中,整精米率预测效果最好,其次为精米率,糙米率较差。     

粳型杂种稻米品质性状的遗传表达

应用莫惠栋等新近提出的P十ｑ＋2Ｐｑ交配设计及其分析方法,分析了模型杂种９个品质性状的遗传表达,试验材料P＝４,ｑ＝７。结果表明：（１）糙米率、精米率、整精米率、粒长、粒宽和垩白率６个性状的遗传受母株基因型控制,它们在Ｆ２米粒间（着生在Ｆ１植株上）没有发生遗传分离,而糊化温度、直链淀粉含量和胶稠度３个性状在民米粒间有显著的遗传分离,因此主要受胚乳基因型控制。（２）除直链淀粉含量外,其余８个性状的遗传变异均以加性方差为主。在直链淀粉含量、糊化温度和胶稠度３个性状中,种子性状分离方差都占有较高比例,进一步证明了Ｆ２种子的这３个性状的遗传主要是由胚乳自身的基因型决定的。（３）正反交测验的结果表明,９个品质性状均存在显著的细胞质效应,但细胞质遗传方差仅占遗传总方差的２．４９％（糊化温度）～２９．３％（精米率）,多数性状集中在２％与５％之间,所以品质性状的细胞质遗传效应在总体上是不大的,但在性状间存在差异。     

粳型杂种稻米品质性状的遗传表达

 应用莫惠栋等新近提出的p+q+2pq交配设计及其分析方法,分析了粳型杂种9个品质性状的遗传表达,试验材料p=4, q=7。结果表明：(1)糙米率、精米率、整精米率、粒长、粒宽和垩白率6个性状的遗传受母株基因型控制,它们在F2米粒间(着生在F1植株上)没有发生遗传分离,而糊化温度、直链淀粉含量和胶稠度3个性状在F2米粒间有显著的遗传分离,因此主要受胚乳基因型控制。(2)除直链淀粉含量外,其余8个性状的遗传变异均以加性方差为主。在直链淀粉含量、糊化温度和胶稠度3个性状中,种子性状分离方差都占有较高比例,进一步证明了F2种子的这3个性状的遗传主要是由胚乳自身的基因型决定的。(3)正反交测验的结果表明,9个品质性状均存在显著的细胞质效应,但细胞质遗传方差仅占遗传总方差的2.49%(糊化温度)～29.3%(精米率),多数性状集中在2%与5%之间,所以品质性状的细胞质遗传效应在总体上是不大的,但在性状间存在差异。     

水稻亚种间优质米组合的选育初报

对籼粳交组合及其亲本的稻米品质进行了分析，结果表明：在选育水稻亚种间优质米组合时，亲本中必须有１个优质米亲本，另一个为高产中等米质亲本；配制偏粳组合时，最好选用粳型不育系作母本；反之，配制偏籼组合时，应选用籼型不育系作母本；双亲垩白度都高的亲本不宜选用；另外，在选配偏粳组合时，不宜选用直链淀粉含量高（２４％以上）的籼稻作父本，最好直链淀粉含量在２０％以下。     

不同类型水稻品质性状变异特性及差异性分析

对来自全国各地的8 390份稻米样品按籼型常规稻、籼型杂交稻、粳型常规稻和粳型杂交稻进行分类,并对其品质性状做了比较分析。结果表明：（1）常规稻品质性状的变异系数略高于杂交稻。糙米率、精米率、粒长和长宽比的变异系数较小,垩白米率、透明度和垩白度的变异系数较大。（2）粳稻的品质优于籼稻。垩白、整精米率和直链淀粉含量是籼稻品质改良的重点,垩白和整精米率是粳稻品质改良的重点。（3）籼型杂交稻的稻米品质得到明显改善,除垩白外,其他品质性状达到优质米一、二级标准的比率均较高。（4）籼型常规稻的垩白和直链淀粉含量呈两极分布,籼型常规稻中米质较优和较差的样品比例均较高。     

施氮量与栽插密度对粳稻稻米品质的影响

以杂交粳稻辽优5218和常规粳稻辽星1号为试材,研究施氮量和栽插密度对粳稻稻米品质的影响.结果表明,辽优5218的垩白粒率和垩白度显著高于辽星1号,施氮量和栽插密度对两品种的垩白粒率、垩白度和籽粒长宽比无显著影响;增施氮肥或降低密度可提高辽优5218和辽星1号籽粒的蛋白质含量,降低食味值;施氮量与栽插密度对辽优5218和辽星1号直链淀粉含量的影响因品种不同有所差异.适量少肥和适度密植可以改善杂交粳稻和常规粳稻的营养和食味品质,但杂交粳稻的高垩白粒率和高垩白度只能通过育种手段去改良,栽培措施对其影响小.     

双季优质稻产量和品质形成对开放式主动增温的响应

目的 水稻是我国最重要的口粮作物。明确气候变暖对双季优质稻产量和稻米品质的影响对我国粮食安全至关重要。方法 采用稻田开放式远红外主动增温系统,早稻以金早47(常规籼稻)、两优287(杂交籼稻),晚稻以象牙香珍(常规籼稻)、万象优华占(杂交籼稻)和甬优5550(杂交粳稻)为材料,设置全生育期增温和全生育期不增温2个处理,分别测定双季优质稻的产量、产量构成和稻米品质。结果 与不增温相比,全生育期増温(1.3℃ ~1.6℃)对早晚籼稻产量影响不显著,但晚粳稻产量显著下降,降幅为10.2%,主要是因为其每穗粒数下降。全生育期增温降低了早晚稻株高;早稻生育期缩短了3~4 d,而晚稻生育期无明显变化。全生育期增温下,双季优质稻米垩白粒率和垩白度显著增加,早稻两优287出糙率和整精米率及晚粳甬优5550整精米率显著提高;同时,晚稻蛋白质含量提高,但晚粳直链淀粉含量降低,而早稻蛋白质和直链淀粉含量无明显变化;此外,稻米RVA谱特征值因季别和品种而异。结论 全生育期增温对优质晚粳稻产量影响大于籼稻,不利于外观品质的保优,但有利于改善优质稻米加工品质,对晚稻营养品质和食味品质的影响也大于早稻。     

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.     

不同生态地点下稻米外观品质性状的QTL定位分析

 利用两个已测序品种93 11和日本晴为亲本,采取单粒传法创建由190个家系组成的重组自交系群体,并构建了包含178个SSR、CAP和STS标记的遗传连锁图谱。采用复合区间作图方法,在3个不同生态地点(陵水、合肥和怀远)对垩白(垩白率、垩白大小、垩白度)、粒形(粒长、粒宽、长宽比)等6个外观品质的数量性状基因座（QTL)进行了定位分析。共定位到39个QTL,单个性状QTL数目在6~7个,说明垩白和粒形是多基因控制的数量性状。8个QTL可在2个以上地点检测到,其中,两个垩白度相关QTL qCD 1、qCD 3(贡献率分别为288%、321%)在3个地点同时检测到;11个QTL具有一因多效性,单个QTL位点控制的性状为2~6个,如第3染色体RM16-RM143区段控制垩白率、垩白大小、垩白度、粒长、粒宽和长宽比等6个性状。比较3个地点的检测结果,发现外观品质性状的QTL定位都受环境影响,但不同性状受影响的程度不同。长宽比和垩白度受环境影响较小,粒宽受环境影响较大。