转Xa21基因杂交水稻选育和评价

通过基因枪转基因方法和双质粒共转化体系将Xa21基因转入优良恢复系明恢63,得到转基因系M12和M22,并进一步做田间试验、新品种选育和食用安全性评价。结果显示:M12和M22对中国的所有白叶枯病小种都表现出高度抗性,但与原受体品种明恢63相比,农艺性状上有许多变异,主要表现在:结实率、千粒重等农艺性状变差,与珍汕97A的配合力显著降低;但与温敏不育系(X07S、056S)配组的F1有较好的田间表现。通过多代回交和分子标记辅助选择,成功地将Xa21基因从M12株系转到保持系80-4B和不育系80-4A中,得到抗白叶枯病的皖21B和皖21A。并利用皖21A不育系选育出优良杂交组合抗优97(皖21A×R-18),该组合在两年区域试验和一年生产试验中产量表现突出,米质优良。对不同世代和不同遗传背景的转基因品系进行白叶枯病鉴定和Southern分析表明:Xa21基因都能稳定遗传和正常表达,连续16代的种植并没使其白叶枯病的抗性减弱或丧失,而且不论Xa21基因是纯合的还是杂合的都有相同的抗性表现。对大鼠和小鼠的饲喂试验表明:转基因大米实质上等同于非转基因大米,是安全无害的。     

农杆菌介导法将反义蜡质基因转入杂交稻亲本

通过农杆菌介导法将反义蜡质基因导入特青(OryzasativaL.subsp.indica)和广粳1号(OryzasativaL.subsp.japonica)这两个杂交稻亲本的愈伤组织中,获得了经PCR检测证明外源基因已整合进植物基因组中的再生植株,其中含潮霉素抗性基因的植株有6株,但仅有2株能够扩增出反义蜡质基因的特异条带,其原因可能是在转基因植株中出现了基因丢失或沉默现象。试验表明,粳型稻广粳1号的不同外植体(成熟胚、幼胚、幼穗、花药)的愈伤诱导率比特青的高,且随着继代时间的延长,不同基因型水稻诱导的愈伤之间的转化率存在着极显著性差异(P<0.01);经过转染的水稻愈伤在一定的筛选压力下会出现“逃逸”现象,抗性筛选后成活愈伤PCR检测发现广粳1号和特青的愈伤转化率只有44.4%和29.4%;不同凝固剂对愈伤诱导的质量有着明显的影响,植物凝胶作凝固剂比琼脂作凝固剂时的愈伤褐化率低。     

水稻重大病虫害可持续控制技术的优化集成及应用

报道了国家“十五”科技攻关计划专题“华南稻区水稻重大病虫害可持续控制技术研究”取得的有关田间试验和示范的部分进展。通过田间抗性品种评价试验,评价出可供可持续控制技术组装应用的新品种,如齐粒丝苗、丰丝占、粤秀占等;开展高效低毒药剂筛选和防治技术研究,研制的58％稻虫杀净列入台山珍香绿色稻米（农业部认证）专用杀虫剂,可替代高毒药剂甲胺磷;开展了褐稻虱对吡虫啉和扑虱灵抗药性的初步检测;研究了不同抛秧栽培密度和不同施肥模式与病虫害发生的关系,以形成适应当前优质＋低氮肥＋湿润灌溉＋放宽防治指标生产性配套技术措施控制病虫害的相关技术,为华南水稻重大病虫害可持续控制技术研究提供依据;在水稻重大病虫害可持续控制关键技术研究的基础上,提出以抗病虫优质丰产品种、控害丰产栽培和合理用药为关键措施的可持续控制技术。     

不同灌溉模式下光合有效辐射与水稻叶片水分利用效率关系研究

根据江西省示范区晚稻节水灌溉试验资料,研究了不同灌溉模式下叶片水分利用效率随光合有效辐射的变化规律,分析了光合有效辐射与叶片水分利用效率的主要影响因子,气孔导度、胞间CO2浓度以及叶气温差的关系。结果表明:水稻叶片水分利用效率随光合有效辐射的增大表现出先增大后下降的变化趋势,二者之间表现出较好的二次曲线关系;光合有效辐射在500~900μmol/(m2.s)范围内,叶片水分利用效率均大于7.0μmolCO2/mmolH2O;控制灌溉模式下,水稻叶片水分利用效率略大于常规灌溉模式下的单叶水分利用效率,但无明显差异;光合有效辐射与气孔导度、胞间CO2浓度之间表现出较好的多项式关系,与叶气温差呈明显的直线关系,它们的关系从一定程度上揭示了光合有效辐射影响水稻叶片水分利用效率的生理机制。     

人工老化水稻种子的红外光谱研究

利用红外光谱(傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、二阶导数红外光谱(SD-IR)和二维相关红外光谱(2 D-IR))研究人工老化水稻种子.结果表明,人工老化水稻种子的原始光谱整体相似,二阶导数光谱在1800～800 cm-1范围内的吸收峰强度和形状出现差异.二维相关光谱显示,水稻种子随老化时间的增加,在800～1350 ...     

广东省农业科学院常规水稻育种 60 年：成就与展望

常规水稻是广东省水稻的优势和特色,有着辉煌的发展历史,1959年矮化育种的成功引领了农业发展史上的第一次绿色革命。广东省农业科学院率先在全国开展优质稻、超级稻育种,常规水稻育种技术水平在全国处于领先地位,先后育成了广场矮、珍珠矮、广陆矮4号、广解9号、双竹占、青二矮、窄叶青8号、桂朝2号、双桂1号、双桂36、特青2号、珍桂矮1号、七山占、特三矮2号、粤香占、黄华占等23个种植面积超千万亩的常规水稻品种;建立了水稻生态育种理论科学体系,以株型塑造为核心,提出丛化育种、半矮秆早长超高产育种、组群筛选法等育种技术,并取得了丰硕成果,为广东乃至全国粮食生产作出了突出贡献。未来将开展以保障粮食安全、改良食味品质及以满足多元化消费需求为目标的高产稳产、香型丝苗、功能营养及绿色高效的水稻新品种选育研究,发展现代水稻育种理论,应用新技术提高品种选育效率。广东水稻科研在老一辈科学家创造辉煌历史的基础上,当代水稻科研工作者对常规水稻育种肩负着传承与发展的历史使命。     

大米适度加工和副产物综合利用现状及展望

大米是我国居民的重要口粮之一,大米加工业是事关国计民生的重要产业。由于消费者对大米口感和外观的过度追求,我国大米加工业长期存在严重的过度加工现象,而且大米加工产生的大量副产物未能得到充分有效利用,这些已经成为制约我国大米加工业健康发展的产业瓶颈问题。过度加工造成稻米资源大量浪费、营养物质过分流失以及能耗增加,开展大米适度加工对于保障国家粮食安全、提高居民膳食营养具有重要意义;加工副产物综合利用不足不仅造成资源浪费,还对生态环境产生一定威胁。提高加工副产物综合利用的程度和水平是延长大米加工产业链、提高稻米资源综合效益的有效途径。概述了大米加工行业现状、加工精度对大米营养和食用品质的影响、大米加工精度的检测和适度加工技术进展,分析了米糠、碎米和稻壳等加工副产物的综合利用现状,以期为促进大米适度加工和副产物的综合利用提供参考。     

绵阳市水稻青立病发病原因及防治技术研究

【目的】探讨绵阳市水稻青立病发病原因和防治措施。【方法】采取调查分析与田间试验的方法,比较不同除草剂处理水稻青立病发病情况,测定发病田块土壤和水稻植株重金属种类及含量,初步明确绵阳市水稻青立病发病原因;分析不同防治手段下水稻青立病发病情况,探索水稻青立病防治措施。【结果】施用除草剂不会引起水稻青立病发生,但过量施用会显著降低稻谷产量。与不发病田块相比,发病田块 0~50 cm 土层重金属砷含量增加 2.3~5.6 mg/kg;与不发病植株相比,发病水稻植株总砷含量增加 0.03~0.20 mg/kg;与对照相比,在小麦季随整地施用硫磺并在水稻季随整地施用石灰可降低水稻青立病发病率 20.74%;与种植籼稻品种相比,在水稻青立病易发病田块种植粳稻品种可使发病率显著降低。【结论】绵阳市水稻青立病发生原因为土壤重金属砷、镉和铜含量偏高。苄乙、吡嘧磺隆、二氯喹啉酸和五氟磺草胺 4 种除草剂施用不是水稻青立病的发病原因。在麦稻轮作和秸秆全量还田条件下,在小麦季随整地施用硫磺并在水稻季随整地施用石灰对水稻青立病防治效果显著。     

水稻复合农艺性状QTL剖析

为了解水稻复合性状的数量性状基因座(QTL),在利用单片段代换系进行QTL鉴定的基础上,剖析了水稻株高QTL与主茎高和穗长QTL,主茎高与倒一节间长、倒二节间长、倒三节间长和倒四及以下节间长QTL,谷粒长宽比QTL与粒长和粒宽QTL,每穗粒数QTL与一次枝梗数和二次枝梗数QTL的关系。结果表明:鉴定出株高QTL的6个单片段代换系中有4个只检测出了主茎高QTL,其加性效应百分率为86.00%～99.55%,有1个只检测出了穗长QTL,其加性效应百分率为48.31%,有1个同时检测出了主茎高QTL和穗长QTL,其中主茎高QTL的加性效应百分率为81.72%,穗长QTL加性效应百分率为18.28%;在检测出主茎高QTL的7个单片段代换系中,有1个只检测出倒一节间长QTL,有2个只检测出倒二节间长QTL,有2个检测出倒一节间长QTL和倒二节间长QTL,有2个只检测出倒三节间长QTL;不同的单片段代换系中检测出的节间长的QTL加性效应百分率变化范围为-128.62%～172.07%;7个检测出谷粒长宽比QTL的单片段代换系中,有5个只检测出粒长QTL,1个只检测出粒宽QTL,1个同时检测出了粒长QTL和粒宽QTL;检测出每穗粒数QTL的3个单片段代换系中,有2个只检测出二次枝梗数的QTL,有1个同时检测出一次枝梗数QTL和二次枝梗数的QTL。这些结果表明,代换片段中如能检出复合性状QTL,也可以检出其构成性状QTL;复合性状QTL的加性效应的大部分可由其构成性状QTL的综合效应来解析,但相同的复合性状,不同代换片段检出的构成性状QTL不同。     

麦油稻轮作秸秆还田与施氮对水稻光合特性及产量的影响

以宜香优2115为材料,采用二因素裂区设计:主区设小麦或油菜秸秆全量翻埋还田(M_1)和秸秆不还田对照(M_0);副区设4个氮肥管理,不施氮(N_0),基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥氮肥施用比例为10∶0∶0∶0(N_1),基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥氮肥施用比例为3∶3∶2∶2(N_2),基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥氮肥施用比例为2∶2∶3∶3(N_3),研究秸秆还田和氮肥管理对直播稻的光合特性、干物质积累及产量的影响。结果表明:麦–稻或油–稻轮作下,氮肥管理对直播稻主要生育时期的干物质积累、光合特性及产量均存在显著或极显著的调控效应,秸秆还田显著影响水稻拔节期、齐穗期的叶面积指数(LAI)及群体干物质积累,同时油–稻轮作下其调控效应高于麦–稻轮作模式。秸秆不还田时,配合N_3施肥方式,可有效提高直播稻结实期剑叶净光合速率、SPAD值和叶面积指数,延缓叶片衰老,且在拔节期至成熟期间保持较高的群体生长率,干物质积累优势明显;秸秆还田下,配以基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥氮肥施用比例为3∶3∶2∶2的管理模式,麦茬或油茬直播稻群体构建合理,结实期剑叶光合能力强,有效穗、每穗粒数较多,表现高产,产量最高可达10 090、10 693 kg/hm~2。综合分析,麦–稻或油–稻轮作下秸秆还田,配合基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥氮肥施用比例为3∶3∶2∶2的氮肥管理模式,能实现直播稻的高产稳产。