中国水稻科学

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1. 再生稻稻米品质研究进展

肖无为, 朱辰光, 王飞, 熊栋梁, 黄见良, 彭少兵, 崔克辉

中国水稻科学 2025, 39 (1): 33-46. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240412

摘要（902）

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PDF （1363KB）（1295）

再生稻是一种绿色高效的种植模式，对提高水稻种植效益和保障我国粮食安全具有重要意义，具有广阔发展前景。再生稻头季和再生季生长环境以及栽培管理措施不同，导致头季和再生季稻米品质有显著差异，再生季稻米品质通常优于头季稻米。再生特性、环境温度、水肥管理等都可通过调控源库关系、灌浆过程、籽粒营养物质合成、淀粉粒物理化学特征等影响稻米品质形成。目前虽然已经从再生力和产量角度选育了一批适宜作再生稻种植的优质高产水稻品种，但提高再生稻头季和再生季稻米品质仍然是制约再生稻发展的一个重要因子。本文简要介绍了再生稻头季和再生季稻米品质特征及其差异，结合稻米品质形成的过程及影响因素，分析了影响再生稻稻米品质的因素及栽培调控措施，旨在为再生稻优质高产发展提供理论基础。

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2. 水稻DMP1、DMP2、DMP3基因突变体的创制及其单倍体诱导能力鉴定

胡风越, 王健, 王春, 王克剑, 刘朝雷

中国水稻科学 2025, 39 (1): 55-66. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.231112

摘要（758）

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PDF （6305KB）（896）

PDF（mobile）（2521KB）（51）

【目的】探究水稻DMP家族基因的单倍体诱导能力，为单倍体育种提供新的基因资源。【方法】筛选与ZmDMP基因高同源且在花粉中高表达的水稻DMP家族基因作为候选基因；利用CRISPR/Cas9多基因编辑技术，在籼粳杂交稻“春优84”中对筛选的DMP家族基因和单倍体诱导基因OsMTL创制单基因敲除以及多基因组合敲除突变体；对突变体进行形态学观察和花粉育性鉴定；调查统计转基因T₀材料的结实率和单倍体诱导率。【结果】在水稻RAP-DB数据库中共检索到13个玉米单倍体诱导基因ZmDMP的同源基因。OsDMP1和OsDMP2与ZmDMP同源性最高，相似度分别为41.24% 和37.32%；OsDMP1和OsDMP3在花药中表达量最高。因此，选择OsDMP1、OsDMP2、OsDMP3基因为候选基因。通过CRISPR/Cas9基因编辑技术创制了OsDMP1、OsDMP2、OsDMP3的单基因敲除和组合敲除突变体(osdmp1、osdmp2、osdmp3、osdmp1-osdmp2、osdmp1-osdmp3、osdmp1-osdmp2-osdmp3)，OsMTL单基因敲除突变体(osmtl)，以及OsDMP1、OsDMP2、OsDMP3与OsMTL基因的组合敲除突变体(osmtl-osdmp1、osmtl-osdmp2、osmtl-osdmp3、osmtl-osdmp1-osdmp2、osmtl-osdmp1-osdmp3、osmtl- osdmp1-osdmp2-osdmp3)。表型考察发现，相比较野生型，所有突变体的植株形态和花粉育性均未发生显著变化，而仅在包含osmtl的单基因敲除和多基因组合敲除突变体中结实率发生显著下降。单倍体鉴定结果显示，OsDMP1、OsDMP2、OsDMP3与OsMTL组合突变的单倍体诱导效率分别为0.4% ± 0.6%、2.6% ± 2.8%、1.4% ± 0.6%、1.5% ±1.3%、2.1% ± 2.4%、2.2% ± 0.6%，与osmtl突变体(1.5% ± 0.5%)无显著差异。然而，当OsDMP家族基因单个突变或多个组合突变时均无单倍体产生。【结论】本研究利用CRISPR/Cas9基因编辑技术成功创制了水稻OsDMP1、OsDMP2、OsDMP3、OsMTL单基因和多基因组合敲除突变体，发现了OsDMP1、OsDMP2和OsDMP3均无独立单倍体诱导能力，也不能提升OsMTL基因的单倍体诱导效率。本研究促进了对水稻中OsDMP同源基因的了解，为后续单倍体诱导基因研究提供参考。

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3. 水稻孕穗期耐冷调控的分子及生理机制研究进展

随晶晶, 赵桂龙, 金欣, 卜庆云, 唐佳琦

中国水稻科学 2025, 39 (1): 1-10. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.231208

摘要（606）

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水稻孕穗期低温胁迫会破坏生殖器官功能，使花药发育受损、花粉育性降低，最终导致水稻结实率下降、产量降低。部分生长调节物质，如可溶性糖、活性氧、植物内源激素（脱落酸和赤霉素）的含量都与水稻孕穗期耐冷性密切相关。本文系统总结了水稻孕穗期低温胁迫对水稻花药发育的影响，生长调节物质的变化，以及水稻孕穗期耐冷QTL和克隆的孕穗期耐冷基因的功能解析，以期为水稻孕穗期耐冷品种育种改良和材料创制提供理论指导。

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4. 半矮秆基因sd1调控水稻重要农艺性状的研究进展

张丰勇, 应晓平, 张健, 杨隆维, 应杰政

中国水稻科学 2025, 39 (1): 24-32. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.231104

摘要（603）

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PDF （1702KB）（866）

半矮秆品种的培育和推广推动了水稻“绿色革命”。半矮秆基因sd1是参与赤霉素合成的关键基因。该位点的变异降低了株高，提高了收获指数，解决了在增施氮肥条件下高产与倒伏之间的矛盾。本文回顾了sd1基因的分离与功能解析，分析了sd1不同单体型间的重要农艺性状的差异，综述了sd1基因调控对包括生育期、株高、单株穗数、单株产量、抗倒伏、种子休眠和氮肥利用率等重要农艺性状的作用机理，讨论了sd1基因对水稻产量的影响和利用基因编辑技术创制sd1变异定向快速改良水稻品种，并对sd1基因的应用进行了展望。

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5. 水稻对砷的吸收与转运机理及农艺阻控策略

吴金水, 唐江英, 谭立, 过志强, 杨娟, 张鑫臻, 陈桂芳, 王建龙, 施婉菊

中国水稻科学 2025, 39 (2): 143-155. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240402

摘要（602）

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PDF （1329KB）（1070）

近年来，土壤中的砷污染问题日益严重。砷不仅对水稻的产量和品质产生负面影响，还通过食物链进入人体，严重威胁人类健康。因此，减少水稻中砷的积累已成为保障粮食质量安全和促进水稻产业发展亟待解决的问题。深入研究水稻对砷的吸收、转运与积累机制，并积极探索减少砷累积的农艺栽培措施，是解决稻米砷超标的有效途径。本文概述了水稻根部对土壤中不同形态砷的吸收及其在水稻植株内的转运与积累的生理及分子机制。从水稻品种、土壤理化性质、土壤养分和微生物等方面阐述了影响水稻砷吸收和积累的因素，并从水分和养分管理两方面重点概述了栽培措施对减少水稻砷吸收和积累的调控作用及机理。结合现有研究成果，对未来水稻砷污染防治的研究方向进行了展望，旨在为减少水稻籽粒砷含量的研究提供参考。

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6. 水稻中胚轴研究进展

任宁宁, 孙永建, 申聪聪, 朱双兵, 李慧菊, 张志远, 陈凯

中国水稻科学 2025, 39 (1): 11-23. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240504

摘要（547）

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PDF （1979KB）（1661）

水稻作为全球最重要的粮食作物之一，其生长发育特性对农业生产具有重要影响。水稻的中胚轴(Mesocotyl)是连接种子与幼苗的关键部分，在种子破土出苗过程中发挥着重要作用，其伸长性状在水稻直播栽培中尤为重要。中胚轴的伸长性能直接影响水稻的出苗率、出苗速度及幼苗的抗逆性，是水稻育种和栽培管理中的关键环节。随着现代农业技术的发展，特别是水稻直播技术的兴起，对水稻中胚轴的研究显得尤为迫切和重要。本文从影响中胚轴发育的细胞形态、环境因素、生理因素、中胚轴相关QTL位点和基因挖掘研究进展以及在育种方面的应用进行了阐述，以期为水稻中胚轴的利用和未来育种方向提供理论依据和新思路。

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7. 水稻香味物质的研究进展

张来桐, 杨乐, 刘洪, 赵学明, 程涛, 徐振江

中国水稻科学 2025, 39 (2): 171-186. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240301

摘要（496）

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PDF （1042KB）（2534）

水稻独特的香味被认为是一个优良性状。因此，香稻在市场中有很高的经济价值，且深受消费者喜爱。香味的产生与BADH2基因的突变有关，该基因突变后会产生一个隐性的等位基因，导致甜菜碱醛脱氢酶失活，进而引起2-乙酰基-1-吡咯啉（2-AP）的前体物质增加，最终促使2-AP不断积累并产生香味。然而，水稻香味产生的遗传背景以及香味物质形成的生理和生化机制尚未完全阐明。本文总结了目前已知的香味基因的遗传背景、基因功能以及香味物质的合成途径，同时对近年来香稻育种的研究现状以及香稻在不同环境条件和栽培技术下的响应进行了全面梳理和总结，旨在为香稻新品种的创制提供科学参考。

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8. 水稻叶色基因OsClpP6的功能研究

龚蒙萌, 宋书锋, 邱牡丹, 董皓, 张龙辉, 李磊, 李斌, 谌伟军, 李懿星, 王天抗, 雷东阳, 李莉

中国水稻科学 2025, 39 (2): 197-208. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240201

摘要（442）

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PDF （19480KB）（734）

【目的】探究OsClpP6在叶绿体发育过程中的功能，为提高植物光合速率提供新的基因资源。【方法】对OsClpP6基因、蛋白进行生物信息学分析，通过实时定量PCR和亚细胞定位技术分析该基因的表达模式，利用CRISPR/Cas9技术对该基因进行定点编辑，通过透射电镜观察突变体叶肉细胞叶绿体结构，利用RNA-seq分析OsClpP6影响叶色途径。【结果】Clp基因家族在水稻叶绿体早期发育中起重要作用，且在植物进化过程中十分保守。OsClpP6是水稻Clps基因家族的重要成员之一。通过研究OsClpP6的时空表达模式发现OsClpP6主要在苗期地上部分及营养生长期的茎中表达，水稻原生质体亚细胞定位结果表明，OsClpP6定位在叶绿体。在华占水稻背景下构建了OsClpP6的CRISPR/Cas9敲除突变株系clpp6-6s-ko-1、clpp6-6s-ko-2，突变体较WT株高降低、叶色变浅、千粒重减少。对WT、clpp6-6s-ko-1和clpp6-6s-ko-2灌浆期剑叶叶片进行透射电镜观察叶肉细胞的叶绿体微观结构发现，突变体叶肉细胞叶绿体结构、类囊体片层结构和淀粉粒积累明显少于WT。通过对突变体和WT进行转录组分析发现差异基因主要富集在光合作用通路，多个叶绿体发育的关键蛋白表达出现显著变化。【结论】OsClpP6通过参与叶绿体发育影响水稻源库的平衡，进而影响千粒重。

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9. 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（378）

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PDF （1373KB）（612）

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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10. 盐害和干旱对稻米品质形成的影响及生理机制研究进展

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

中国水稻科学 2025, 39 (2): 156-170. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240607

摘要（371）

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PDF （900KB）（465）

我国正大力开发利用滨海盐碱地发展水稻生产。然而，受限于淡水资源和水利基础设施，滨海盐碱地水稻生产过程中极易遭受盐-旱复合胁迫，导致水稻产量和稻米品质显著下降，严重制约了滨海盐碱地水稻丰产提质目标的实现。本文系统综述了盐害、干旱及其复合胁迫对水稻加工品质、外观品质、蒸煮食味品质和营养品质的影响，并从渗透胁迫、离子平衡、光合作用、抗氧化保护、内源激素、碳氮代谢、代谢物及基因调控等方面阐明了其影响稻米品质形成的作用机制。此外，本文还从耐盐耐旱品种选育和栽培调控技术等方面提出了减轻水稻盐/干旱胁迫的调控措施，对下一步深入开展盐-旱复合胁迫影响稻米品质形成的生理机制研究提出建议。

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11. 基于模型的水稻高温热害风险评估与动态预警

江敏, 王广伦, 李明璐, 苗波, 李明煊, 石春林

中国水稻科学 2025, 39 (1): 128-142. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240306

摘要（332）

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PDF （2377KB）（660）

【目的】通过构建水稻高温热害预警系统与灾害风险评估体系，提高水稻高温热害灾损评估水平和防灾减灾能力。【方法】挑选福建省4个代表性水稻品种，在当地水稻易受高温热害的四个关键发育期进行高温控制试验，测定不同高温胁迫处理下水稻产量及其构成因素的变化。结合水稻发育期模型计算高温热害灾损率，进而构建水稻高温热害风险评估和预警系统。结合福建省近50年的气象资料，利用研发的系统计算水稻高温热害灾损率，划分出各稻区水稻关键发育期的热害风险等级。利用逐日气象数据进行水稻高温热害的单点和区域动态预警模拟，并利用种植样点的区域试验资料和气象产量计算出实际灾损，对模拟预警结果进行验证。【结果】福建省水稻高温热害风险评估结果显示，闽东南双季稻区的早稻以低风险为主，并且主要出现在早稻开花期，近50年热害发生频率小于30%；闽西北双季稻区的早稻以高风险和次高风险为主，其中开花期热害发生频率为68%~80%，灌浆期为62%~80%。闽西北山地单季稻区中稻发生高温热害低风险区分布最广，其中减数分裂期热害的发生频率小于38%，开花期小于26%。2020年12个代表性品种在福建省水稻高温热害单点动态预警系统中模拟，结果显示，闽东南双季稻区早稻发生重度高温热害的概率较高，灾损率为51.1%~55.4%；闽西北双季稻区早稻则遭遇轻度和中度高温热害，灾损率为12.1%~26.8%；闽西北山地单季稻区中稻发生中度热害概率较高，灾损率为18.2%~29.4%。2020年福建省区域预警模拟结果显示，种植早稻“T78优2155”的两个稻区内，重度热害地区主要集中在安溪、南安、同安、龙海等闽东南县区，灾损率为30.8%~41.6%，闽西北仅有将乐地区为重度热害，灾损率为31.0%；种植中稻“II优3301”的闽西北山地单季稻区内，光泽、政和、明溪、永安等地遭遇中度热害，灾损率为15.1%~21.7%。【结论】闽西北水稻种植区的早稻遭遇热害的风险均较闽东南地区更为严重。无论在空间还是时间变化上，系统模拟的灾损率与当地实际水稻生产的灾损率以及气象产量变化相契合，预警效果较好。

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12. 水稻抽穗期调控基因Hd6功能标记的开发及应用

陈智慧, 陶亚军, 范方军, 许扬, 王芳权, 李文奇, 古丽娜尔·巴合提别克, 蒋彦婕, 朱建平, 李霞, 杨杰

中国水稻科学 2025, 39 (1): 47-54. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.231009

摘要（325）

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PDF （1194KB）（451）

【目的】探究Hd6等位基因型在江苏粳稻和籼稻中的分布，提高Hd6等位基因型在水稻抽穗期遗传改良中的应用价值和选择效率。【方法】根据籼稻品种Kasalath中有功能的等位基因Hd6与粳稻品种日本晴中无功能的等位基因hd6在功能区域存在的单核苷酸差异，设计和筛选出Hd6基因功能标记K-Hd6-21F/Hd6-1R和N-Hd6-22F/Hd6-1R，并测序分析验证；利用K-Hd6-21F/Hd6-1R和N-Hd6-22F/Hd6-1R对江苏省不同生态类型的粳稻品种和不同来源的籼稻品种的Hd6基因型进行检测。【结果】该功能标记可准确鉴定出Hd6的不同基因型；48份中熟中粳水稻品种中，携带Hd6的水稻品种占42%；30份迟熟中粳水稻品种中携带Hd6的占50%；48份早熟晚粳水稻品种中，携带Hd6的占77.5%。Hd6的2种等位基因型在江苏省3个不同生态区域粳稻品种中均有分布，但有功能的Hd6等位基因型在3个区域粳稻品种中的分布随着抽穗期变长，基因型频率增加；而Hd6基因在籼稻中表现出高度保守性，检测的62个籼稻品种均携带有功能的Hd6等位基因型。【结论】本研究为Hd6基因的育种利用和分子标记辅助选择奠定了基础，也为籼稻早熟品种的选育提供新依据和有效途径。

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13. 水稻穗粒数基因Gn1a的等位基因挖掘与育种应用

刘智超, 常龙学, 艾鑫, 金龙, 张丰勇, 李志永, 王以锋, 童晓红, 黄捷, 张健, 金健, 应杰政

中国水稻科学 2025, 39 (2): 220-230. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240105

摘要（320）

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PDF （6499KB）（1982）

【目的】基于水稻功能基因组学的快速发展，通过全基因组关联分析和等位基因挖掘，鉴定出调控每穗粒数的关键基因Gn1a的优异等位变异，为现代水稻高产分子育种策略提供了理论依据与靶点资源。【方法】通过‌构建高世代回交自交系遗传群体‌开展QTL精细定位；基于近等基因系（NILs）‌验证目标QTL的遗传效应‌；结合目标基因的‌PCR扩增、高通量测序及多序列比对‌解析功能变异位点；进一步‌开发功能分子标记‌并应用于水稻种质资源的‌基因型精准鉴定‌。【结果】在中嘉早17、中早39（常规早籼主推品种）、华占、R173（杂交晚籼核心恢复系）4个背景与粳稻吉资1560‌构建的BC₃F₃群体中，1号染色体短臂Gn1a位点共同定位到控制穗粒数与二次枝梗数的QTL。Gn1a测序分析揭示,中嘉早17与中早39携带新型Gn1a等位变异（命名为Gn1a-i），与粳型等位基因Gn1a-j相比，在5' UTR区存在16-bp缺失。4套近等基因系的分析结果表明Gn1a-i增加每穗粒数和籽粒产量。基于该InDel位点开发的共显性功能标记ZC51‌，对‌9类39份水稻材料（涵盖常规早籼、常规晚籼、三系保持系、两系不育系、三系恢复系、北方粳稻、南方粳稻、农家品种及野生稻）进行Gn1a等位基因分型检测，结果显示：‌籼型群体（常规早/晚籼、三系保持系、两系不育系、三系恢复系）100%携带Gn1a-i等位基因；‌野生稻与农家品种携带Gn1a-j等位基因；‌粳稻群体（南/北方）携带Gn1a-i和Gn1a-j双等位基因。【结论】明确了Gn1a-i等位基因通过增加二次枝梗数和每穗粒数来提高籽粒产量，Gn1a-i有利等位基因在当前粳稻品种的改良中具有较大利用潜力，Gn1a功能基因标记ZC51能直接用于分子标记辅助选择育种。

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14. 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（313）

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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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15. 基于高密度遗传图谱的粳稻苗期耐冷QTL分析

杨传铭, 王立志, 张喜娟, 杨贤莉, 王洋洋, 侯本福, 崔士泽, 李青超, 刘凯, 马瑞, 冯延江, 来永才, 李红宇, 姜树坤

中国水稻科学 2025, 39 (1): 82-91. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240111

摘要（303）

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【目的】低温冷害是影响水稻生长发育，进而造成不同程度减产的主要气象灾害之一。挖掘鉴定耐冷基因，选育耐冷品种，是解决水稻低温冷害最简单、直接和有效的手段之一。【方法】利用丽江新团黑谷/沈农265衍生的包含144个株系的重组自交系群体，通过人工气候室进行苗期耐冷性鉴定。结合全基因组重测序构建的包含2828个bin标记的高密度遗传图谱，进行苗期耐冷性QTL定位和互作分析。【结果】利用完备区间作图法共检测到4个苗期耐冷QTL，分别定位于水稻的1、8、10和12号染色体上，单个QTL的表型贡献率为5.33%~19.86%。其中，qCTS1、qCTS10和qCTS12的增效等位基因来源于强耐冷亲本丽江新团黑谷，qCTS8的增效等位基因来源于沈农265。主效QTL qCTS12定位在12号染色体的15.98 Mb－16.37 Mb之间，物理图谱区间为396.67 Kb。qCTS1定位在1号染色体的9.20 Mb－9.50 Mb间，物理图谱区间为299.85 kb。qCTS8定位在8号染色体的26.09 Mb－26.15 Mb之间，物理图谱区间为55.05 Kb。qCTS10定位在10号染色体的11.13 Mb－11.21 Mb间，物理图谱区间为85.82 kb。进一步分析发现，除qCTS1-qCTS8之间存在负向互作外，其余QTL间的互作表现为加性效应。【结论】利用丽江新团黑谷和沈农265的重组自交系群体，结合包含2818个bin标记的遗传图谱，共检测到4个苗期耐冷QTL，其中3个QTL的增效等位基因来自强耐冷地方品种丽江新团黑谷。可为耐冷分子设计育种提供有用的基因资源，同时为阐明水稻苗期耐冷的遗传和分子机制提供参考。

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16. 氮肥运筹对优质杂交中稻产量和品质的影响

舒傲, 解嘉鑫, 曹威, 周传名, 李蓓蕾, 陈嘉馨, 李莉, 曹放波, 陈佳娜, 黄敏

中国水稻科学 2025, 39 (2): 255-263. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240802

摘要（299）

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PDF （736KB）（528）

【目的】明确提高优质杂交中稻产量和品质的最佳氮肥运筹方式。【方法】 于2022—2023年在湖南省浏阳市永安镇坪头村开展大田试验，以优质杂交稻珠两优570和华浙优261为试验材料，比较了不同氮肥运筹（基肥:分蘖肥:穗肥分别为5:2:3，N1；4:2:4，N2；3:2:5，N3）下优质杂交中稻产量及产量构成、干物质生产和稻米品质的差异。【结果】 供试品种的产量在N1处理下显著高于N2和N3，增产的主要原因是有效穗数和群体颖花量显著高于N2和N3。从物质生产来看，N1处理下的总干物质积累量显著高于N2和N3，总干物质的增加主要来源于分蘖期和幼穗分化期干物质积累量的显著增加。N1处理下的整精米率显著低于N2和N3，但整精米产量无显著差异。不同氮肥运筹间垩白粒率和垩白度无显著差异。N1处理下的直链淀粉含量和蛋白质含量均显著低于N2和N3。【结论】 N1处理显著提高了优质杂交中稻的稻谷产量，同时保持了稳定的整精米产量，在维持较好外观品质的同时有利于食味品质的改善，是优质杂交中稻的最佳氮肥运筹方式。

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17. 增氧灌溉下配施硝化抑制剂对水稻生长、产量和氮肥利用的影响

陈书融, 朱练峰, 秦碧蓉, 王婕, 朱旭华, 田文昊, 朱春权, 曹小闯, 孔亚丽, 张均华, 金千瑜

中国水稻科学 2025, 39 (1): 92-100. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240202

摘要（276）

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PDF （419KB）（716）

【目的】明确增氧灌溉下配施硝化抑制剂对水稻生长、产量形成和氮肥利用的影响。【方法】以中浙优8号为材料，试验设常规淹水灌溉(Conventional Flood Irrigation, CF)和微纳米气泡水增氧灌溉 (Micro-nano Bubble Water Oxygenation Irrigation, MB) 2种灌溉模式，单施尿素(U)和尿素配施硝化抑制剂(Nitrification inhibitor, NI) 2种氮肥处理。试验共设计4个处理：增氧灌溉下单施尿素(MB+U)，增氧灌溉下尿素配施硝化抑制剂(MB+U+NI)，淹水灌溉下单施尿素(CF+U)，淹水灌溉下尿素配施硝化抑制剂(CF+U+NI)。分析了不同处理下水稻产量及其构成因子，水稻的茎蘖动态、叶面积指数和叶片叶绿素含量，不同生育期水稻茎、叶、穗各个部分氮累积量和水稻的氮素利用。【结果】增氧灌溉下施用硝化抑制剂能显著提高水稻产量，与淹水灌溉处理相比，增氧灌溉处理增幅为7.3%~10.0%；与单施尿素相比，配施硝化抑制剂各处理产量显著增加，增幅为2.9%~5.6%。各处理中增氧灌溉配施硝化抑制剂处理产量最高达到6756.4 kg/hm²。从产量构成因子来看，增氧灌溉和添加硝化抑制剂主要影响了有效穗数和结实率，对每穗粒数和千粒重影响较小。处理MB+U+NI与处理CF+U相比，有效穗数提高了9.4%，结实率提高了11.0%。增氧灌溉下配施硝化抑制剂显著提高水稻的氮积累量。齐穗期处理MB+U+NI较处理CF+U的茎秆氮积累量和叶片氮积累量分别增加4.5%和6.1%。成熟期在相同氮肥处理下，增氧灌溉较淹水灌溉能提高穗氮积累量8.6%，总氮积累量9.3%；而在相同灌溉条件下，配施硝化抑制剂较单施尿素能提高穗氮积累量3.4%，总氮积累量2.9%。处理MB+U+NI较其他处理显著提高水稻的氮收获指数、氮素籽粒生产效率、氮肥偏生产力及氮素利用率。【结论】增氧灌溉下配施硝化抑制剂能促进水稻分蘖而提高有效穗数，有助于水稻干物质积累，促进后期灌浆，进而显著提高水稻结实率和产量，而且增加了水稻氮积累量从而提高水稻氮肥利用率。

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18. 开放式大气CO₂浓度升高和温度升高对扬稻6号稻米品质的影响

王晓茜, 蔡创, 宋练, 周伟, 杨雄, 顾歆悦, 朱春梧

中国水稻科学 2025, 39 (1): 115-127. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.240309

摘要（269）

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PDF （1657KB）（781）

【目的】明确大气CO₂浓度升高和温度升高对籼稻稻米品质的影响及其机制。【方法】采用开放式大气CO₂浓度升高和温度升高(T-FACE)平台，以扬稻6号(籼稻)作为测试品种，研究大气CO₂浓度升高200 μmol/mol，温度升高2 ℃(2021年为夜间-白天温升，ENDT; 2022年为白天温升，EDT)对稻米加工、外观、营养和食味品质及其相关的淀粉合成酶活性和非结构性碳水化合物含量的影响。【结果】未来大气CO₂浓度和全天温度共同升高不会影响籼稻的加工品质和营养品质；使稻米直链淀粉含量降低31.57%，有助于改善食味品质。而大气CO₂浓度升高或/和温度升高均降低籽粒的垩白粒率和垩白度，从而改善籼稻的外观品质。在未来大气CO₂浓度和全天温度同时升高条件下，垩白粒率和垩白度分别降低了25.98%和34.82%。相关性分析结果显示，水稻籽粒垩白度与蔗糖合成酶活性和细胞壁转化酶活性正相关，与非结构性碳水化合物含量以及可溶性淀粉合成酶活性负相关。水稻籽粒垩白降低的可能机制包括：大气CO₂浓度升高增加非结构性碳水化合物含量，增强可溶性淀粉合成酶活性，保证了灌浆过程充足的底物供应；温度和大气CO₂浓度升高共同作用主要在灌浆后期，降低蔗糖合成酶和细胞壁转化酶活性，可能减缓了灌浆速率。【结论】在大气CO₂浓度和全天温度同时升高背景下，扬稻6号水稻籽粒的垩白和直链淀粉含量降低，外观品质和食味品质得到改善。

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19. 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（269）

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PDF （1155KB）（471）

【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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20. 不同耐低磷水稻品种的内源激素水平差异及其与产量和磷利用率的关系

徐月梅, 彭诗燕, 孙志伟, 王志琴, 朱宽宇, 杨建昌

中国水稻科学 2025, 39 (2): 231-244. DOI: 10.16819/j.1001-7216.2025.241004

摘要（261）

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PDF （3291KB）（1087）

【目的】探明不同耐低磷水稻品种内源激素水平的差异及其与产量和磷吸收利用的关系。【方法】以2个强耐低磷品种 (耐低磷指数>0.9)和2个弱耐低磷水稻品种 (耐低磷指数<0.5)为材料，采用水培种植，设置低磷(磷浓度为标准营养液中磷浓度的1/20，0.401 mg/L)和正常磷(8.02 mg/L)两个处理。【结果】与正常磷相比，低磷显著降低了两类品种的产量和磷的吸收量，但提高了磷素干物质生产效率和磷产谷利用率。在低磷处理下，与弱耐低磷品种相比，强耐低磷品种具有较高的产量、磷吸收量、磷利用效率、根干质量、地上部干质量和根系氧化力，根和叶中具有较高的生长素、玉米素及其核苷、脱落酸、茉莉酸类(茉莉酸和茉莉酸甲酯)、油菜素甾醇(24-表油菜素内酯和28-高油菜素内酯)含量，根中具有较高的独脚金内酯含量。这些激素水平与产量、磷吸收利用率、根干质量、地上部干质量和根系氧化力呈显著或极显著正相关；而根和叶中乙烯释放速率和1-氨基环丙烷-1-羧酸含量表现为强耐低磷品种显著低于弱耐低磷品种，并与产量和磷利用率显著或极显著负相关。随机森林分析表明，在各类激素中茉莉酸类和油菜素甾醇对产量和磷利用率的贡献最大。【结论】在低磷胁迫下，强耐低磷品种内源激素之间的平衡，特别是较高的茉莉酸类和油菜素甾醇含量，有利于优化根系形态，维持较高的根系活性，促进磷的吸收和利用，获得较高产量。

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