生态环境及选育方式对籼粳稻杂交后代谷粒形状的影响

以两个典型的籼粳交F2群体(A:中优早8号/丰锦,B:七山占/秋光)为试材,分别在辽宁、四川、上海和广东种植,研究生态环境及选育方式对籼粳稻杂交后代谷粒形状的影响。结果表明,两群体粒形的次数分布均接近正态分布,表现数量性状遗传特点,育种者可以从中选择出具不同粒形的品种。生态环境对粒形有极显著的影响。上海和广东的谷粒长宽比大,辽宁和四川的谷粒长宽比小。与辽宁和四川相比,上海和广东的粒长显著增加,而粒宽变化不显著。单粒传、系谱法和混合法三种选育方式对粒形影响不显著。即使籼粳稻杂交育种的方法得到广泛应用,育种者若仅按高产目标去选择而不是刻意选择粒形性状,南方稻区仍以长粒形品种为主,北方稻区仍以短圆粒形品种居多。     

辽宁省水稻品种外观品质性状分析

以近年来辽宁省审定的77个水稻品种为试材,对辽宁省水稻品种外观品质性状进行了分析。结果显示,辽宁省水稻品种间外观品质性状差异较大,垩白粒率、垩白度变异幅度最大。垩白、粒形、透明是影响稻米外观品质的主要因子。性状间只有粒长与籽粒长宽比、垩白粒率与垩白度、粒长与透明度相关达到极显著或显著水平。中等粒长品种垩白性状和透明程式度较好,为品种外观品质改良和田间选择提供了依据。同时,探讨了在水稻品质改良中种质资源利用问题。     

谷粒形状与稻米品质相关性研究

通过对安徽省农科院水稻所选育的17个水稻品种（组合）进行粒形分类，并对谷粒形状与稻米品质的相关性进行分析。结果表明，供试品种（组合）的粒长多属短粒形，长宽比多为短圆形。谷粒形状（粒长、粒度、长宽比）与加工品质（糙米率、精米率、整精米率）呈显著或极显著相关，与蒸煮品质中的碱消值呈显著相关；千粒重对各稻米品质性状的影响均未达显著水平。并提出水稻品质育种只有做到粒长、粒重兼顾，才有可能在提高产量的同时达到改良米质的目的。     

中国主要稻米的粒型及其品质特性

利用近3年全国各地的籼、粳稻稻谷样品5331份(其中籼稻谷3810份,粳稻谷1521份)的米质数据,对我国目前稻米的粒型及其相关品质进行了研究。结果表明,目前生产上应用的籼稻品种的粒长主要有长粒和中粒两种,粒形则以中粒形为主,细粒形为辅;绝大多数粳稻品种的米粒属短、粗类型。籼稻的粒长、粒形均与其整精米率、垩白度、透明度、直链淀粉含量呈极显著负相关,而与胶稠度呈极显著正相关。粳稻的粒长、粒形与其主要品质指标的相关性相对较弱,且其性质也与籼稻的不尽相同。不同粒长组的平均整精米率也不同,其高低顺序是极短、短、中、长、极长,其中粳稻的极短粒与短粒两个类型间的整精米率无明显差别,但两者的整精米率与中粒的差异极显著;籼稻米各粒长组间整精米率的差异均达极显著水平。对各类稻米的品质进行评价的结果显示,粳稻米总体的品质优于籼稻米,有近半数粳稻品种的米质达到了优质米标准,而籼稻仅有1/4达到优质米标准;籼稻米中,极长粒形及长粒形品种中达优质米标准的比率高于中粒形及短粒形的品种。     

水稻粒宽突变体gw4的鉴定与基因定位

[目的]水稻粒形是影响水稻产量和决定稻米外观品质的主要性状之一.筛选和鉴定新的粒形突变材料,可为研究水稻籽粒发育的调控机制奠定基础.[方法]粳稻品种中花11经1％的EMS处理,在诱变群体中获得一份窄粒突变体gw4(grain width on chromosome 4);分析粒形和其他主要农艺性状,在扫描电镜下观察颖壳...     

2套半同胞籼粳交重组自交系粒形性状的相关和遗传分析

利用以粳稻品种日本晴为背景与不同粒形供体亲本构建的2套半同胞籼粳交重组自交系(RILs)为材料,分析了连续2年田间种植的水稻籽粒粒长、粒宽和粒厚等粒形性状的表型分布特征。结果显示,所有粒形性状均表现为单峰或多峰连续分布特征。采用主基因+多基因混合遗传模型,分析了各性状的遗传方式,结果表明:在日本晴/特大籼RILs中,粒长由2对显性上位作用的独立主基因+多基因控制,粒宽由2对重叠作用的独立主基因控制,粒厚由2对等加性作用的连锁主基因控制;在日本晴/R1126 RILs中,粒长表现为2对互补或抑制作用的独立主基因+多基因遗传模式,粒宽遗传由2对互补作用的独立主基因控制,粒厚由4对主基因+多基因控制。     

水稻品种产量性状的遗传相关及通径分析

通过对水稻品种的几个主要产量性状的遗传相关和通径分析表明,结实率、每穗实粒数、穴穗数与产量间有较高的遗传相关和通径系数。在选育水稻新品种中,应在稳定千粒重和较高结实率的基础上,把穗实粒数和穴穗数作为重点选择指标,可望选育出高产水稻品种。     

水稻品种产量性状的遗传相关及通径分析

通过对水稻品种的几个主要产量性状的遗传相关和通径分析表明，结实率、每穗实粒数、穴穗数与产量间有较高的遗传相关和通径系数。在选育水稻新品种中，应在稳定千粒重和较高结实率的基础上，把穗实粒数和穴穗数作为重点选择指标，可望选育出高产水稻品种。     

水稻粒型基因克隆和调控机制研究进展

水稻粒型是影响其产量和品质的重要性状,阐明其遗传调控机理,有助于提高水稻单产和改良品质。水稻粒型性状主要包括粒长、粒宽、粒厚、长/宽比,属于数量性状,受胚、胚乳及母体植株等不同遗传体系的控制。随着水稻功能基因组学和重测序技术的快速发展,目前已经定位超过400个与水稻粒型相关的数量性状位点(QTL),并已克隆了60个水稻粒型基因,涉及植物激素、泛素-蛋白酶体通路、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路、G蛋白信号通路及表观修饰等多个调控通路。本文对水稻粒型基因克隆及其调控机制的研究进展进行了系统总结和梳理,并对这些基因在育种上的利用价值进行了评价。     

基于水稻单片段代换系的粒形QTL定位

 粒形是重要的农艺性状,既影响水稻产量也影响稻米品质,是典型的数量性状,易受遗传背景和环境因素的影响。染色体单片段代换系降低了遗传背景的干扰,是鉴定QTL的新型遗传材料。利用单片段代换系为材料,共鉴定出了22个与粒形相关的QTL,包括7个粒长QTL,6个粒宽QTL,5个谷粒长宽比QTL和4个粒厚QTL,分布于除第6、9、11和12染色体外的8条染色体上。这些结果为粒形QTL的克隆和分子育种奠定了基础。     

北方超级粳稻育种研究进展与前景

从育种理论、育种技术及新品种选育等方面,综合评述了中国北方超级粳稻育种研究的进展与前景,认为培育和推广超级稻是继株型育种和杂交稻之后,提高北方粳稻综合生产能力,实现北方水稻生产跨越式发展的重要途径。在“利用籼粳稻杂交创造新株型和强优势,通过回交或复交优化性状组配,聚合有利基因,进而选育理想株型与优势利用相结合的超级稻”育种理论与技术路线确立之后,常规超级梗稻育种已取得了重大突破,成功地培育出一批优质抗病的超级稻新品种并已广泛应用于生产。与常规超级稻育种相比,超级杂交粳稻育种研究进展相对较缓慢。这一方面是由于北方气候与生态条件的限制,另一方面是育种技术研究相对落后。解决优势与生育期的矛盾、产量与品质的矛盾以及提高制种产量等问题,仍然是北方超级杂交粳稻育种所面临的严峻挑战。讨论了与超级粳稻育种有关的生理和遗传问题。     

Improvement of Grain Shape and Fragrance by Using CRISPR/Cas9 System

【Objective】 CRISPR/Cas9-mediated genome editing has become an important way for molecular breeding in rice. To promote rice breeding, the non-fragrant japonica rice variety Longjing11 was used as the test material. This study aims to edit GS3, GS9 and Badh2 genes for obtaining valuable and stable long-grain fragrant rice materials. 【Method】 The target genes GS3, GS9 and BADH2 were selected to construct the vector pYLCRISPR/ Cas9-GS3/ GS9/Badh2-gRNA by using CRISPR/Cas9 gene editing technology. The Agrobacterium-mediated transformation was used to transform Longjing11. Specific mutations were introduced into the GS3, GS9 and Badh2 genes in Longjing 11. 【Result】 The grain length of the transgenic free homozygote gs3/gs9/badh2 increased by 26.43% to 27.01%, yield per plant by 10.82% to 12.11%, 1000-grain weight by 18.34% to 41.36%, rice became fragrant as compared with wild type of Longjing 11. This study efficiently transformed round-grain rice into long-grain fragrant rice. 【Conclusion】The homozygous mutant lines featured by stable inheritance and long-grain fragrant quality were obtained by using CRISPR/Cas9 system. This study provides a convenient and effective way of combining multiple quality traits together, which could significantly accelerate breeding process from a breeding perspective.     

水稻杂种后代籽粒直链淀粉含量选择与品质和产量性状的关系

 选用4个稻米直链淀粉含量有显著差异的粳稻品种配制两个杂交组合（系选1号×通769和东农423×藤系180）,研究其杂交后代籽粒直链淀粉含量选择对品质和产量性状的影响。结果表明,籽粒直链淀粉含量选择对杂种后代蒸煮食味品质和产量相关性状有不同程度的影响,其影响程度因杂交组合及性状不同而异;在蒸煮食味品质性状中,淀粉黏滞性谱的崩解值和消减值受直链淀粉含量选择的影响较大,而在产量相关性状中抽穗期、单株有效穗数、结实率、单株粒重等受直链淀粉含量选择的影响相对较大;通过直链淀粉含量的连续定向选择可以从杂种后代中分出直链淀粉含量不同的后代,粳稻杂种后代低直链淀粉含量的定向选择效果优于高直链淀粉含量的选择效果,更容易得到超低亲的变异类型;直链淀粉含量的选择对杂种后代产量性状的影响较复杂,存在有利或不利的影响,低直链淀粉含量的选择将会导致单株粒重的下降。     

三系杂交中粳育种研究进展与应用前景

回顾了杂交中粳育种历程,总结分析了不同时期育成品种表现及生产应用存在的问题;结合近年育成新品种的大面积生产实践,讨论了在解决杂交粳稻普遍存在的优势不强、米质不佳、结实率低、繁制种产量不高等难题的最新进展,介绍了主配不育系的选用类型、提高恢复系产量、注重早期选择开花习性好的双亲等几点做法和品质、结实性、株型等改良的基本策略,三系杂交中粳已开始步入较快发展时期。     

水稻粒型基因克隆研究进展及育种应用展望

水稻的育种目标包括高产和优质等。粒型是指籽粒的三维结构,是决定水稻产量的重要因素之一,也是影响稻米品质的重要性状。目前已经克隆了超过60个与水稻粒型相关的基因,但应用于育种的粒型基因尚无完整统计。本文综述了已克隆的水稻粒型基因特别是数量性状基因座的研究进展,归纳总结了可应用于水稻高产及优质分子育种的重要粒型基因的功能标记,介绍了粒型基因的育种应用现状,并对前景作了展望,以期为水稻育种家提供可直接利用的分子育种信息。     

早籼粒形的遗传和改良

谷粒的长度、宽度、厚度、长宽比和粒重都属于多基因控制的数量性状。多数组合或性状是以加性效应为主,广义和狭义遗传率分别为28.3%～94.0%和4.0～83.2%,并有较高的遗传进度。粒长、粒宽与长宽比间的相关最为密切。加强杂交后代长粒形的选择压,并注意穗重和穗数可明显改进粒长和长宽比。通过上述选择方法已初步育成细长粒高产品系浙农928和浙农937。     

Research Progress and Breeding Prospects of Grain Size Associated Genes in Rice

The breeding objectives of rice include high yield and good quality. Grain size is the three-dimensional structure of seeds, which is one of the key traits determining grain yield and quality in rice. To date, more than 60 genes associated with grain size have been cloned, but the application of grain size genes in rice breeding has not been summarized. This review covers the current advances which can deepen our understanding, such as the key genes for grain size, genetic mechanism behind this trait, breeding application of cloned genes, functional markers for molecular breeding and prospects for future study, which will provide information of molecular breeding for rice breeders.     

黑龙江粳稻品质育种现状及对策

综述了黑龙江省粳稻育种,特别是粳稻品质育种的现状,分析了在育种中存在的问题,针对存在的国标1级优质粳稻品种匮乏,优质长粒型香稻品种不多,营养功能型粳稻品种紧缺,及品种抗高寒、抗逆性、抗倒伏性还需要提高的问题,提出相关对策措施,如大力培育优质长粒型香稻品种,提高新品种的食味品质、抗高寒和抗逆性,培育高品质、营养、丰产的粳稻新品种。     

水稻品种8504的广亲和性及其利用价值

对原产澳大利亚的品种８５０４的广亲和性进行了测交验证，并分析和评价了该广亲和品种的利用价值．该品种广亲和性好、亲和谱广，熟期适宜，米质较好，中抗稻瘟病，与籼、粳杂交，杂种优势均较强，且广亲和性遗传简单．