中国水稻科学

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1. 稻飞虱适应水稻抗性机制的研究进展

王雅宣, 王新峰, 杨后红, 刘芳, 肖晶, 蔡玉彪, 魏琪, 傅强, 万品俊

中国水稻科学 2025, 39 (3): 306-321. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240812

摘要（896）

HTML （20）

PDF （1373KB）（932）

稻飞虱包括褐飞虱、白背飞虱和灰飞虱，是全球水稻生产的主要威胁之一。为了抵抗这些害虫，水稻进化出了一系列防御机制，包括抗生性、趋避性或不选择性、耐害性。与此同时，稻飞虱也进化出多种适应机制，如复杂的化学感受系统识别各类化学物质，分泌的唾液蛋白精细调控植物防御反应，肠道内的解毒酶代谢各类有毒物质，体内的共生菌提高对生态系统的适应性，翅型分化使其根据寄主营养状况进行生长发育等。本文依据稻飞虱适应水稻抗性机制的最新发现，总结了水稻抗稻飞虱基因和稻飞虱致害性机理，重点就稻飞虱与水稻的化学通讯、唾液成分、解毒酶、共生菌和翅型分化方面进行综述。稻飞虱的生物型进化和抗虫品种的推广后易失去抗性问题是当前稻飞虱防控面临的主要挑战。未来研究需要进一步探索稻飞虱适应性变化的分子机制，并开发新型的、更有效的管理策略，以实现稻飞虱防控的长远目标和可持续性。此外，本文还探讨了如何通过基因组学、转录组学、代谢组学和表观遗传学等现代生物技术，深化对稻飞虱与水稻互作网络的理解，以及如何利用这些知识制定更有效的害虫管理策略。

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2. 稻瘟病菌效应子研究进展

卢椰子, 邱结华, 蒋楠, 寇艳君, 时焕斌

中国水稻科学 2025, 39 (3): 287-294. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240611

摘要（639）

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PDF （911KB）（920）

稻瘟病菌引起的稻瘟病是危害最严重的水稻病害之一。在侵染过程中，稻瘟病菌向水稻细胞释放大量效应子，改变水稻的生理状态和代谢，并抑制其免疫反应以促进侵染。深入了解稻瘟病菌效应子的特性及其与水稻之间的作用机制，可为稻瘟病的防治提供重要参考。本文综述了稻瘟病菌效应子分泌进入细胞的机制、效应子对稻瘟病抗性的复杂调控机制，以及效应子的分类等方面的研究进展。同时，讨论了当前稻瘟病菌效应子研究中存在的问题，并对未来的研究方向进行了展望，以期为稻瘟病的防治提供理论依据。

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3. 水稻OsDR8基因的稻瘟病抗性评价及优异单倍型鉴定

张彬涛, 刘聪聪, 郭明亮, 杨绍华, 吴世强, 郭龙彪, 朱义旺

中国水稻科学 2025, 39 (3): 343-351. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240509

摘要（489）

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PDF （1155KB）（675）

【目的】水稻(Oryza sativa L.)是全球重要的主粮作物，其生产安全受到稻瘟病的严重威胁。抗稻瘟病材料的鉴定及相关抗稻瘟病基因的解析，有助于揭示稻瘟病抗性机制。本研究旨在系统创制和鉴定水稻抗稻瘟病基因OsDR8的遗传材料，并对其进行单倍型和进化分析，以期筛选优异单倍型，探究其亚群分化，为OsDR8基因的抗病育种应用提供理论依据。【方法】创制了OsDR8基因的过表达株系和敲除株系，并用RO1-1和RB22稻瘟菌对过表达株系、纯合敲除株系和对应野生型材料进行稻瘟病抗性鉴定。同时，基于水稻超级泛基因组变异图谱，进行OsDR8基因的单倍型分析和进化分析。【结果】对这些材料进行症状观察和稻瘟病抗性鉴定，发现相比野生型株系，敲除突变体株系病斑显著增大，发病叶面积占比也显著上升；而过表达株系病斑显著减小，发病叶面积占比也显著降低。结合单倍型及进化分析，说明携带优异单倍型Hap2的材料抗病性较强，籼稻亚群中95.52%材料为Hap2单倍型。【结论】OsDR8基因正调控水稻稻瘟病抗性，优异单倍型Hap2可能与籼稻稻瘟病抗性较强有关。

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4. 植物引导编辑技术——作物育种的新方向

宋安琪, 吴松权, 马秋月, 班宛宁, 刘相国, 金永梅

中国水稻科学 2025, 39 (6): 711-730. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.241005

摘要（483）

HTML （30）

PDF （2292KB）（409）

植物引导编辑技术(Plant Prime Editing，PPE)为植物基因组的精准改良提供了全新途径，克服了传统基因编辑方法中依赖双链断裂和外源供体DNA的局限性，不仅可以实现任意类型碱基替换，还可以进行小片段乃至大范围片段的精准插入和删除，并且脱靶率较低。本文详细阐述了PPE技术在国内外的最新研究进展，包括其发展历程与工作原理、在作物育种与性状改良中的应用，及PE技术在大规模基因组编辑和多重基因编辑等领域的拓展。针对PPE系统在植物遗传转化过程中遇到的瓶颈问题，提出了若干解决方案，并展望了PPE技术在植物遗传改良中的广泛应用前景及未来与人工智能(Artificial Intelligence，AI)相结合的研究方向。

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5. 秸秆还田方式对稻田土壤特性和温室气体排放的影响及其水肥互作调控

王超瑞, 周宇琨, 温雅, 张瑛, 法晓彤, 肖治林, 张耗

中国水稻科学 2025, 39 (3): 295-305. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240703

摘要（477）

HTML （27）

PDF （1186KB）（840）

作物秸秆的合理利用对实现农业的可持续发展具有重要意义。我国在秸秆综合利用方面取得了显著进步。秸秆还田是秸秆资源化利用的一种有效途径，对保证粮食生产力和促进土壤良性循环有积极影响，同时，秸秆还田会改变稻田土壤特性进而改变土壤微生物组成和活性，最终影响温室气体排放。本文综述了秸秆翻耕还田、免耕覆盖还田和炭化还田等秸秆还田方式对稻田土壤特性和温室气体排放的影响及机制，总结了秸秆还田条件下的配套水肥栽培调控措施，并提出了存在的问题和讨论了未来研究重点。

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6. 水稻康丰B抗稻瘟病基因Pi-kf2(t)的克隆与功能验证

韦新宇, 曾跃辉, 肖长春, 黄建鸿, 阮宏椿, 杨旺兴, 邹文广, 许旭明

中国水稻科学 2025, 39 (3): 352-364. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240502

摘要（465）

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PDF （3338KB）（476）

【目的】稻瘟病是一种由丝状子囊菌稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)引起的世界性真菌病害，严重影响水稻的品质和产量，培育和种植抗性品种是控制稻瘟病发生最经济有效的措施，而抗性基因的挖掘和利用是选育抗病品种的基础和关键。本研究以三明市农业科学研究院选育且具有广谱抗性的优质籼型杂交稻保持系康丰B (KFB)为研究材料，对其抗稻瘟病基因Pi-kf2(t)进行抗谱分析、克隆和功能验证。【方法】利用来自全国不同地区的100个稻瘟病菌株对KFB[Pi-kf2(t)]、75-1-127 (Pi9)、C101A51 (Pi2)、IRBLzt-T (Piz-t)、EBZ (Pi50)和GM 4 (Pigm) 3~4叶期幼苗进行喷雾接菌；结合半定量PCR (RT-PCR)和实时荧光定量PCR (qRT-PCR)技术对Pi-kf2(t)两个候选基因Pi-kf2(t)-NBS2和Pi-kf2(t)-NBS4进行表达模式分析；采用同源克隆技术并构建系统进化树对Pi-kf2(t)基因进行克隆以及分析Pi-kf2(t)与Pi9、Pi2、Piz-t、Pi50和Pigm之间的进化关系；通过转基因互补试验对Pi-kf2(t)候选基因进行功能验证。【结果】Pi-kf2(t)与Pi9、Pi2、Piz-t、Pi50和Pigm存在明显的抗谱差异，其抗谱分别为93%、90%、91%、78%、95%和96%；候选基因Pi-kf2(t)-NBS2在KFB苗期叶片具有较高的表达水平且不受稻瘟病菌诱导，属于组成型表达，而Pi-kf2(t)-NBS4表达量极低；多重氨基酸序列比对分析表明，Pi-kf2(t)-NBS2与Pi9、Pi2、Piz-t、Pi50和Pigm蛋白分别存在45、31、34、2和2个氨基酸的差异；系统进化树分析表明，Pi-kf2(t)-NBS2与Pi50和Pigm具有更近的亲缘关系和更高的同源性；另外，转基因互补试验进一步验证了候选基因Pi-kf2(t)-NBS2即为Pi-kf2(t)抗稻瘟病基因。【结论】Pi-kf2(t)为Pi2/Pi9基因家族中一个新的稻瘟病抗性基因，本研究为Pi-kf2(t)后期抗病机理研究提供了理论基础，同时为选育抗稻瘟病水稻新品种提供了重要种质资源。

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7. 不同类型组蛋白修饰在水稻响应非生物胁迫中的研究进展

郝雯倩, 蔡兴菁, 杨海东, 吴宇阳, 滕轩, 薛超, 龚志云

中国水稻科学 2025, 39 (5): 575-585. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.250203

摘要（459）

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PDF （1171KB）（3006）

水稻作为全球最重要的粮食作物之一，其产量和品质直接关系到全球粮食安全。然而，水稻在生长过程中常面临各种非生物胁迫，如盐胁迫、干旱、低温、高温等，严重影响水稻的生长发育和产量。近年来，表观遗传学研究尤其是组蛋白修饰在调控水稻耐胁迫响应中的作用日益受到关注。本文综述了组蛋白修饰在水稻非生物胁迫响应中的最新研究进展，以期为水稻遗传改良和抗逆育种提供理论依据。

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8. 水稻OsAlR1基因耐铝性功能研究

王镜博, 苏畅, 冯晶, 姜思旭, 徐海, 崔志波, 赵明辉

中国水稻科学 2025, 39 (5): 615-623. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240510

摘要（437）

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PDF （1429KB）（415）

【目的】随着土壤的酸化加剧，酸性土壤中的铝毒严重限制了水稻的生长发育，挖掘耐铝毒基因资源并解析其分子功能，培育耐铝毒品种，可保障酸性土壤上水稻的产量。【方法】利用CRISPR/Cas9技术构建敲除载体，采用同源重组和Golden Gate无缝克隆方法构建过表达载体，遗传转化获得转基因材料。筛选纯合过表达株系和敲除株系进行耐铝性表型分析并测定活性氧(ROS)含量及抗氧化酶活性。【结果】qRT-PCR结果表明，OsAlR1受铝胁迫诱导表达。敲除OsAlR1影响水稻根系发育。在铝处理后，相较于野生型，osalr1-3、osalr1-6株系积累了更多的Al³⁺及ROS，OE-OsAlR1-5、OE-OsAlR1-8株系积累的Al³⁺及ROS较少。OsAlR1的敲除会导致根中谷胱甘肽(GSH)的积累和SOD等抗氧化酶活性降低。qRT-PCR结果表明，在铝处理后调控苯丙烷生物合成途径的OsPAL7、OsHCT4、OsCCR18、Os02g0467600、PRX82和Os06g0522300在敲除突变体中表达量变化显著。【结论】OsAlR1受到铝胁迫的诱导，OsAlR1通过提高GSH的含量和SOD的活性来降低ROS对水稻的氧化胁迫。OsAlR1可能通过调控苯丙烷生物合成途径来影响水稻耐铝性。

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9. 广谱抗稻瘟病基因PigmR的KASP标记开发及应用

李文奇, 许扬, 王芳权, 朱建平, 陶亚军, 李霞, 范方军, 蒋彦婕, 陈智慧, 杨杰

中国水稻科学 2025, 39 (3): 365-372. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240104

摘要（431）

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PDF （1529KB）（612）

【目的】广谱抗稻瘟病基因PigmR对水稻抗稻瘟病遗传改良具有重要育种价值。根据其编码区变异位点开发竞争性等位基因特异性PCR(Kompetitive allele specific，PCR KASP)标记，有利于提升PigmR育种利用的效率。【方法】通过序列比对明确PigmR基因编码区存在单核苷酸变异，开发KASP分子标记PigmR-K，通过对水稻品种和F₂分离群体进行基因型分析，结合稻瘟病表型鉴定，并开展分子标记辅助选择育种，对标记的精准性和高效性进行验证。【结果】根据PigmR基因编码区序列第2503位存在特异性单核苷酸A>C变异，建立基于KASP的PigmR精准高效基因分型技术体系，通过对159份水稻品种、270份F₂群体单株以及247份BC₁F₃群体单株进行基因型检测，PigmR-K能够高效区分供试水稻材料的纯合抗病、纯合感病和杂合基因型，并与人工接种穗颈瘟症状一致。【结论】利用PigmR基因编码区变异位点开发的KASP标记PigmR-K具有精准高效等优势，有利于稻瘟病抗性遗传改良。

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10. 用于水稻品种真实性验证的SNP位点评价

徐群, 王珊, 袁筱萍, 金石桥, 晋芳, 郝万军, 吴小碧, 冯跃, 余汉勇, 孙燕飞, 杨窑龙, 魏兴华

中国水稻科学 2025, 39 (5): 635-642. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.241114

摘要（423）

HTML （33）

PDF （1365KB）（702）

【目的】高鉴别力的SNP位点组合对建立高效、精准、低成本的水稻品种验证技术至关重要，可广泛应用于种子监管和品种创新等领域。【方法】利用农业行业标准推荐的96个SNP标记(RGIsnp96)，构建1383个常规种和2702个杂交种水稻品种的SNP指纹图谱。【结果】发现在常规种中，杂合基因型比率、平均多态性信息成分(PIC)、平均次要等位基因频率(MAF)分别为0.03、0.30和0.27；在杂交种中，相关指标分别为0.39、0.30和0.29。RGIsnp96对常规稻、杂交稻的品种识别率分别为99.94%、99.99%。基于品种间异同基因型位点的比例，对RGIsnp96与农业行业标准推荐的48个SSR标记(RGIssr48)的鉴定结果进行比较，结果显示，不论是对于常规种、还是杂交种，这两套标记均具有良好的等效性。同时，还发现对部分常规品种的鉴别，组合不同类型的标记，比单一类型的标记能取得更好的效果，并推荐了相应的策略。【结论】RGIsnp96展现出卓越的水稻品种鉴别能力，为提升水稻种子质量、规范种子市场秩序以及保障农民权益提供了坚实的技术支持。

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11. 水稻真核翻译起始因子OseIF6.2调控粒型的功能研究

马顺婷, 胡运高, 高方远, 刘利平, 牟昌铃, 吕建群, 苏相文, 刘松, 梁毓玉, 任光俊, 郭鸿鸣

中国水稻科学 2025, 39 (3): 331-342. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.2401010

摘要（422）

HTML （13）

PDF （1741KB）（1552）

【目的】本研究旨在通过反向遗传学策略，深入探究水稻真核翻译起始因子OseIF6.2在水稻生长发育中的具体功能，以期为OseIF6.2功能的进一步解析奠定基础。【方法】首先，利用生物信息学方法进行多重序列比对及进化树的构建，以分析OseIF6.2与其他真核生物中eIF6蛋白的系统发育关系；运用CRISPR/Cas9基因编辑技术，对水稻(日本晴)中的OseIF6.2基因进行精准编辑。其次，通过qRT-PCR技术，检测OseIF6.2在水稻不同组织中的表达水平；借助激光共聚焦显微镜，观察OseIF6.2在细胞内的精确定位。然后对野生型与oseif6.2突变体的粒长、粒宽、粒厚及千粒重等关键农艺性状进行比较分析。最后，通过酵母双杂交(Y2H)及双分子荧光互补(BiFC)实验，验证OseIF6.2与其潜在互作蛋白OseIF6.1的相互作用。【结果】系统发育分析结果表明，OseIF6.2与其他真核生物中的eIF6蛋白具有高度保守性，凸显了其在真核生物翻译调控中的普遍重要性。qRT-PCR结果显示，OseIF6.2在水稻茎中的表达水平较高。通过将OseIF6.2蛋白与GFP融合后注入本氏烟叶片细胞，并在激光共聚焦显微镜下观察，发现OseIF6.2在细胞核及细胞质区域均有荧光信号分布，明确了其亚细胞定位。此外，与野生型相比，oseif6.2突变体在粒长、粒厚及千粒重等性状上均表现为显著降低。Y2H及BiFC实验均成功验证了OseIF6.2与OseIF6.1蛋白之间的直接相互作用。【结论】综上所述，OseIF6.2作为水稻真核翻译起始因子，其功能异常显著影响水稻的粒型特征，进一步揭示了该因子在水稻生长发育及粒型形成中的关键作用。

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12. 多年生稻产量品质抗逆响应形成的生理生态机制及其调控途径研究进展

陆婷婷, 闫文惠, 苏新全, 曾罗华, 华丽琴, 谌江华, 奉保华, 王跃星, 胡江, 符冠富

中国水稻科学 2025, 39 (5): 586-600. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.241012

摘要（420）

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PDF （1756KB）（415）

多年生稻，以其“一种两熟”或“一种多熟”的特性，成为可持续农业的关键组成部分。目前，关于多年生稻生理生态机制及其调控途径的研究已经取得了显著的进展。本文旨在对多年生稻的现状、产量与品质形成特性、生理生态特征及分子机制进行系统综述，并深入探讨其在逆境胁迫下的响应机制。最后，本文总结了多年生稻的栽培模式与调控策略，以期为多年生稻的种植区域拓展及稻作资源的多样性提供理论基础与实践指导。

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13. 典型促生微生物提高盐胁迫水稻抗性的研究进展

周洋, 叶凡, 刘立军

中国水稻科学 2025, 39 (4): 529-542. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240814

摘要（417）

HTML （18）

PDF （1685KB）（945）

土壤盐碱化是当前全球粮食安全面临的主要挑战之一，水稻是滨海滩涂和盐碱地改良首选的粮食作物，提高耐盐性对稳定盐碱地水稻生产至关重要。促生微生物是生物改良土壤盐碱化的重要组成部分。耐盐型促生微生物如丛枝菌根真菌、芽孢杆菌和假单胞菌等，可以通过激活土壤酶活性、生成胞外多糖、增强抗氧化酶活性、调节渗透代谢、调节植物激素等方式来缓解盐胁迫对水稻的生长发育造成不利影响。本文总结了上述三种促生微生物提高盐胁迫下水稻抗性的不同途径和相关机理，指出现阶段研究领域存在的欠缺并对今后的研究提出展望，以期为盐碱地改良和水稻高产提供理论和实践依据。

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14. 盐−旱复合胁迫下粳稻品种南粳9108籽粒灌浆特性及其与产量形成的关系

韦还和, 汪璐璐, 马唯一, 张翔, 左博源, 耿孝宇, 朱旺, 朱济邹, 孟天瑶, 陈英龙, 高平磊, 许轲, 戴其根

中国水稻科学 2025, 39 (3): 373-386. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240515

摘要（416）

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【目的】明确盐−旱复合胁迫对水稻籽粒灌浆特性的影响及其与产量形成的关系。【方法】以江苏滨海盐碱地主栽的粳稻品种南粳9108为试材，设置盐胁迫与干旱胁迫组合处理，盐胁迫设置无盐(Non-salinity, NS, 盐浓度0%)和高盐(High-salinity stress, HS, 盐浓度0.3%)处理；干旱胁迫于拔节期至抽穗期设置浅水层灌溉(Well-watered, WW)、中度干旱(Moderate drought, MD)和重度干旱(Severe drought, SD)。【结果】与无胁迫相比，1）单一盐胁迫、单一干旱胁迫和盐−旱复合胁迫后产量分别下降36.8%、13.7%~30.0%和60.3%~107.1%(两年平均值)。2）单一盐、单一干旱和盐−旱复合胁迫下单位面积穗数、每穗粒数、结实率和千粒重均较低，且以盐−旱复合胁迫下的降幅更大；水稻穗长、穗部强、弱势粒的结实率和千粒重亦呈类似趋势。3）单一盐、单一干旱和盐−旱复合胁迫显著降低了抽穗期和成熟期干物质量及抽穗期至成熟期干物质积累量、抽穗后20 d和40 d叶片光合速率和SPAD值，盐−旱复合胁迫下的降幅高于单一盐和单一干旱胁迫。4）单一盐、单一干旱和盐−旱复合胁迫下强、弱势粒的最大灌浆速率和平均灌浆速率均较低，强势粒达最大灌浆速率的时间和有效灌浆天数则呈增加趋势，弱势粒达最大灌浆速率的时间和有效灌浆天数差异则较小。单一盐、单一干旱和盐−旱复合胁迫下灌浆前、中、后期的天数较高，灌浆速率和灌浆量则较低。5）单一盐、单一干旱和盐−旱复合胁迫处理降低了籽粒中淀粉合成关键酶活性，尤其是AGPase和GBSS酶活性。【结论】本研究表明，单一盐、单一干旱胁迫和盐−旱复合胁迫下水稻强、弱势粒灌浆速率和淀粉合成关键酶活性显著下降，弱化强、弱势粒充实性状，且以盐−旱复合胁迫下降幅更大。盐−旱复合胁迫对籽粒强、弱势粒灌浆速率和灌浆量以及产量的抑制效应高于单一盐和单一干旱胁迫。

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15. 磷肥施用量对湖北省直播水稻产量、磷素积累及利用率的影响

沈智达, 余秋华, 张斌, 曹玉东, 王少华, 王红飞, 伍永清, 戴志刚, 李小坤

中国水稻科学 2025, 39 (3): 399-411. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240512

摘要（409）

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【目的】明确磷肥用量对湖北省直播水稻产量、磷素积累、磷肥利用率及经济效益的影响，为湖北省直播水稻的科学施肥提供理论依据。【方法】在湖北省水稻主产区的县(市、区)采用多点试验，设置0、45、90、135 kg/hm² 4个磷肥用量处理。对比分析了不同磷肥用量下水稻的产量、磷素含量、磷素积累量、磷肥利用率和经济效益。【结果】与不施磷(0 kg/hm²)处理相比，各试验点磷肥用量为45、90、135 kg/hm²处理分别增产0.18~1.80 t/hm²、0.30~3.24 t/hm²和0.60~2.61 t/hm²，平均增幅分别为9.15%、16.08%和18.24%，水稻地上部磷素积累量分别增加了1.57~9.18 kg/hm²、2.67~12.77 kg/hm²、4.16~15.06 kg/hm²，平均增幅分别为29.14%、44.92%、53.60%。整体而言，磷肥用量在0−90 kg /hm²范围内，水稻产量随磷肥用量的增加而增加，磷肥用量超过90 kg/hm²时水稻产量无显著差异。随着磷肥用量的增加水稻磷素积累量、产值和纯收入呈现先增加后保持不变的趋势，而磷肥偏生产力、磷肥农学利用率、磷肥回收利用率和产投比随磷肥用量的增加而下降。磷肥用量和试验地点对直播水稻产量、秸秆磷素含量、秸秆磷素积累量、磷肥偏生产力、磷肥农学利用率、磷肥回收利用率、产值、纯收入和产投比的影响均存在交互作用。【结论】适宜的磷肥用量可以显著提高直播水稻产量、地上部磷素积累量和磷肥利用率。综合考虑产量、磷素积累、肥料利用率和经济效益，湖北省直播水稻磷肥推荐用量为58~104 kg/hm²，平均为82 kg/hm²，理论最高产量可达6.97~12.18 t/hm²，平均为9.14 t/hm²能够保障水稻产量的同时能减少养分损失和环境污染。

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16. 有色稻花青素积累调控研究进展

吴婉婷, 徐倩, 刘丹彤, 朱昌进, 都昊田, 居浩然, 霍中洋, 戴其根, 李国辉, 许轲

中国水稻科学 2025, 39 (5): 601-614. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.241206

摘要（400）

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有色稻富含蛋白质、氨基酸、纤维素及人体必需的矿物质，同时含有花青素等活性物质，具有抗衰老、预防癌症和抗病毒的功效，广受消费者喜爱。本文重点总结了有色稻营养和保健价值，从生理和分子角度综述了有色稻花青素的生物合成和积累调控过程以及温光水肥等栽培条件对花青素积累的影响。最后，对有色稻未来的研究方向进行了讨论。

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17. 基于M₁TDS靶向筛选技术的重离子束诱变定向改良杂交水稻卓两优1126性状的研究

韶也, 胡远艺, 彭彦, 毛毕刚, 刘慧敏, 唐婵娟, 雷斌, 唐丽, 余丽霞, 李文建, 罗武中, 罗治斌, 袁远涛, 李曜魁, 张丹, 周利斌, 柏连阳, 唐文帮, 赵炳然

中国水稻科学 2025, 39 (5): 624-634. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240106

摘要（399）

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【目的】以两系杂交水稻卓两优1126为“底盘品种”，快速创制具有镉低积累、香味、耐储藏、耐淹、低升糖指数等性状的改良品种。【方法】¹²C⁶⁺碳离子束诱变卓两优1126亲本卓234S和湘农恢1126，利用M₁TDS技术从诱变M₁群体中鉴定OsNRAMP5、OsBADH2、OsLOX3、OsPAO5、OsSSIIIa和OsBEIIb基因嵌合突变株，通过KASP分型从诱变M₂群体中鉴定分离目标基因纯合(杂合)突变株，利用OsNRAMP5突变亲本配制OsNRAMP5突变组合。【结果】从重离子束诱变M₁群体中鉴定到13株为5个目标基因突变的嵌合突变株，其中7个M₂株系中鉴定到目标基因的纯合或杂合突变；OsNRAMP5纯合突变株镉含量较原始亲本显著降低，OsBADH2纯合突变株香味特征化合物2-乙酰基吡咯啉(2-AP)含量较原始亲本显著上升；OsNRAMP5基因突变亲本配制的组合，在镉污染土(土壤有效镉含量0.677 mg/kg，pH 5.6)盆栽种植，其籽粒镉含量为0.05 mg/kg，而原始组合为0.91 mg/kg。【结论】利用“重离子束诱变+M₁TDS技术”实现了卓两优1126镉低积累等性状的快速改良，为生物传统诱变育种进化到定向诱变育种提拱了成功案例和共性技术参考。

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18. 拖拉机作业机组路径跟踪控制方法研究进展

肖茂华, 田丰瑜, 魏文波, 朱烨均, 李东方, 张鹏程, 耿国盛

中国水稻科学 2025, 39 (4): 423-439. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.250104

摘要（384）

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拖拉机作业机组是指由拖拉机与配套机具组成的一种具有独特铰接牵引式结构的农业机械系统，路径跟踪控制方法是实现该机组无人化作业的关键技术。然而，受限于农业环境的多变性及铰接式车体复杂的转向结构，现有方法在适应性、鲁棒性和控制效率方面仍面临挑战。本文旨在通过分析机组模型、路径跟踪控制算法，系统概述拖拉机作业机组路径跟踪控制方法的研究现状。此外，讨论了拖拉机作业机组路径跟踪控制方法研究面临的主要问题及解决思路，以期为拖拉机作业机组路径跟踪控制方法的研究工作提供有益参考。

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19. 水稻开花习性及其在粳型三系不育系选育中的应用

陈玲, 林文英, 梁丽梅, 欧阳由男, 叶胜海, 季芝娟

中国水稻科学 2025, 39 (6): 731-743. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.241120

摘要（329）

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杂种优势的利用大幅提高了水稻的产量。籼粳亚种间亲缘关系较远，其杂种优势通常强于亚种内杂交，因而具备更大的产量潜力，是进一步提高水稻单产的重要途径。目前，籼粳杂交稻以粳型不育系与籼型恢复系组合为主。粳不籼恢三系杂交稻因长势清秀、株型理想、不早衰以及具备超高产优势，在生产上受到了广泛关注。然而，粳型三系不育系因柱头外露率低、开花时间偏晚等开花习性上的局限，在制种过程中存在父母本花时不遇、异交结实率低等瓶颈问题，导致制种产量不高、不稳，限制了籼粳杂交稻的进一步推广应用。本文从水稻开花习性的影响因素和遗传机制等方面综述了其在粳型三系不育系选育中的应用，可为促进籼粳亚种间杂交稻的培育、生产应用和杂交水稻的可持续发展提供参考。

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20. 不同氮肥水平下水稻倒二叶叶鞘的转录组分析

黄福灯, 吴春艳, 郝媛媛, 韩一飞, 张小斌, 孙会锋, 潘刚

中国水稻科学 2025, 39 (4): 563-574. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.250306

摘要（319）

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【目的】探明叶鞘对氮素响应的重要基因，为水稻氮素高效利用的遗传改良提供科学依据。【方法】将粳稻品种秀水134种植在低氮(LN)、中氮(MN)和高氮(HN)的渗漏池中，选取抽穗后第10天的倒二叶叶鞘进行转录组测序分析，以鉴定叶鞘对氮素响应的重要基因。【结果】转录组数据比较分析显示，三种氮素水平间存在1791个差异表达基因。其中HN与MN、MN与LN、以及HN与LN组间的上调和下调表达基因数分别为312个和155个，263个和160个，1059个和542个。三种施氮水平间的共有上调和下调差异表达基因分别为15个和53个，涉及营养元素吸收和转运、生物与非生物胁迫响应、植物激素响应以及光调控等生理生化过程。基于GO富集分析和KEGG代谢途经分析，最终鉴定出参与氮素利用及光合作用的已知功能基因分别为6个和4个，以及50个功能未知基因，推测这些基因在倒二叶叶鞘的氮素响应中发挥重要作用。【结论】研究结果初步明确了叶鞘对不同氮素水平响应的重要基因，这些基因在氮素利用的信号转导途径中发挥重要作用。

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