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2010年, 第24卷, 第1期
刊出日期：2010-01-10 上一期    下一期
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综述与专论
研究报告
实验技术
研究简报


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综述与专论

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论杂种优势群理论对杂交稻育种的指导意义 陆作楣,徐保钦 2010, 24(1): 1-4 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.01.01 摘要 ( )   PDF(362KB) ( )   杂种优势群理论是杂交玉米育种历经百年而不衰的重要理论支柱。概述了杂种优势群理论的基本内容，以及在玉米和水稻两大作物中的研究和应用。分析了我国杂交稻育种面临的挑战，指出了用杂种优势群理论指导杂交稻育种的必要性和紧迫性。

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中国水稻国外引种概况及效益分析 魏兴华,汤圣祥,余汉勇,王一平,袁筱萍,徐 群 2010, 24(1): 5-11 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.01.02 摘要 ( )   PDF(441KB) ( )   建国以来，我国通过各种途径引进了各类国外水稻种质，其中9963份已被国家种质库正式编目。通过检疫、隔离种植和多年评价，一批优异种质被直接或间接利用于水稻育种和生产。在我国水稻生产中，连续几年年种植面积超过667万hm2(100万亩）和在6 670~66 700 hm2（10万~100万亩）的国外常规品种分别为22个和81个；具有国外胞质雄性不育和/或国外强恢复系（亲本/血缘）、年种植面积超过40万hm2（600万亩）的杂交水稻组合33个；一大批国外引进种质已成为不同时期我国高产、优质和多抗水稻育种的骨干亲本，近60年来衍生了2000余个新品种。据不完全统计，60年来，因直接和间接利用国外引入水稻种质而增产的稻谷超过773亿kg, 产生了巨大的经济效益和社会效益。因此，加强国外水稻种质资源的引入,对于丰富我国稻种资源宝库，增加遗传多样性，防止遗传脆弱性，保证我国粮食安全意义重大。

研究报告

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水稻第6染色体短臂谷壳硅含量QTL的分解 吴季荣,范方军,杜景红,樊叶杨,庄杰云 2010, 24(1): 12-17 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.01.03 摘要 ( )   PDF(1333KB) ( )   报道了水稻谷壳硅含量QTL qHUS6的分解研究。针对前期定位的qHUS6区域，应用在第6染色体短臂RM587-RM19784区间分离、背景基本纯合的F2:3群体，将qHUS6分解为2个QTL；其中，qHUS61位于目标区间的上部，qHUS62位于下部。同时，筛选出在目标区间内携带更小杂合片段的3个单株。其中，2株覆盖qHUS61区间，各自交产生了1个F2:3群体，应用这2个群体将qHUS61定位于RM510和RM19417之间约147.0 kb的区间内；另1株覆盖qHUS62区间，自交产生了1个F2:3群体，从中挑选出在qHUS62区间具有不同基因型组成的5套F3株系，将qHUS62分解为qHUS62a和qHUS62b，分别位于RM19706-RM19795和RM314-RM19665区间。 关键词:

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水稻幼苗耐缺氧能力的QTL分析 王洋,郭媛,洪德林, 2010, 24(1): 18-24 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.01.04 摘要 ( )   PDF(2028KB) ( )   利用粳稻品种秀水79与粳稻恢复系C堡及其衍生的247个重组自交系 (RIL)和粳稻Nipponbare与籼稻Kasalath及Nipponbare/Kasalath//Nipponbare 衍生的98个回交重组自交系(BIL)为材料，在缺氧胁迫和正常萌发条件下调查了萌发7 d的幼苗芽鞘长度。以缺氧反应指数为衡量指标，对幼苗耐缺氧能力进行了QTL分析。RIL群体在第2染色体上检测到1个与SSR标记 RM525紧密连锁的QTL qSAT-2-R, 解释表型变异的8.7%；在第7染色体上检测到1个与RM418紧密连锁的QTL qSAT-7-R, 解释表型变异的9.8%；增效等位基因均来自C堡。BIL群体检测到6个QTL,分布在第2、3、5、8、9和12染色体上，分别解释表型变异的16.2%、11.4%、7.3%、5.8%、9.5%和14.0%；其中qSAT-2-B、qSAT-3-B和qSAT-9-B增效等位基因来自Nipponbare。与qSAT-2-B紧密连锁的RFLP标记为C747，C747对应SSR标记RM1367；qSAT-2-R与qSAT-2-B相距7.2 cM。

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水稻黑条矮缩病病毒外壳蛋白基因S10的原核表达、多克隆抗体制备及应用 欧阳元龙,吴建祥,熊如意,周益军,周雪平 2010, 24(1): 25-30 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.01.05 摘要 ( )   PDF(542KB) ( )   用RT-PCR方法从感染水稻黑条矮缩病毒（rice blackstreaked dwarf virus, RBSDV）水稻中克隆该病毒的外壳蛋白基因S10,然后将此外壳蛋白基因再亚克隆到原核表达载体PET32a中构建成重组原核表达载体pET32aCP。将重组表达载体转化大肠杆菌BL21（DE3）,经IPTG诱导, Ni+ NTA亲和柱纯化获得分子量约为76 kD含硫氧还蛋白的融合蛋白。以纯化的重组蛋白为抗原免疫兔子制备RBSDV外壳蛋白的多克隆抗体，并用制备的多克隆抗体建立了可靠、灵敏、特异的检测RBSDV的免疫捕获RTPCR及Dotblot ELISA方法，为该水稻病毒病的诊断提供技术支持。

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转Pi-d2基因水稻对稻瘟病的抗性分析 陈德西,陈学伟,雷财林, 马炳田,王玉平,李仕贵, 2010, 24(1): 31-35 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.01.06 摘要 ( )   PDF(380KB) ( )   对由pCB63kb、pCB53kb和pZH01272kb三个不同表达载体转化的转稻瘟病抗性基因Pid2水稻株系进行稻瘟病抗性分析。结果表明，转Pid2基因水稻的9个高代株系对来自四川的39个稻瘟病菌株表现不同的抗性，抗病频率最高达917%；4个转基因早代纯合株系对来自中国农业科学院的58个菌株中的8148%以上菌株表现抗性，具有广谱抗性特点。稻瘟病菌粗毒素筛选结果表明，来自转基因植株的幼胚愈伤组织诱导率随培养基中粗毒素浓度提高而降低，粗毒素浓度达到40%时，幼胚愈伤诱导率为4933%，受体对照幼胚愈伤组织诱导率为5%。田间诱发条件下，转基因株系在大田的穗瘟发病率为0%~50%, 抗性较受体对照大幅度提高。

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增加土壤温度对高海拔生态区水稻分蘖成穗及产量形成的影响 李景蕻,李刚华,杨从党,王绍华,刘正辉,王强盛,丁艳锋, 2010, 24(1): 36-42 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.01.07 摘要 ( )   PDF(1393KB) ( )   在高海拔寒冷稻作区，通过晒水池增温进行温水灌溉和垄作栽培提高土壤温度。垄作栽培、温水灌溉在移栽后到有效分蘖临界叶龄期的土壤日平均温差分别比常规栽培(对照)高2.94℃和0.57℃。通过调查有效分蘖临界叶龄期水稻的分蘖发生数量和质量，探讨增加土壤温度对水稻分蘖发生和产量及其构成因素的影响。结果表明，丽粳10号垄作栽培、温水灌溉成穗率比对照分别高14.59和0.14个百分点，大白谷分别高12.08和2.09个百分点。丽粳10号垄作栽培、温水灌溉的产量分别比对照高13.79%和10.82%，大白谷分别高13.35%和11.54%。土壤增温可促进高寒生态区水稻早发和干物质积累，增加有效分蘖，优化群体质量，提高成穗率和产量。

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磷水平对杂交水稻及其亲本根系酸性磷酸酶活性的影响 严宽,王昌全, 李焕秀, 李冰,杨娟,袁大刚 2010, 24(1): 43-48 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.01.08 摘要 ( )   PDF(372KB) ( )   为了解优良亲本和杂交组合的磷营养遗传特性，以7份亲本及其4个组合为材料，采用水培试验研究了不同磷水平对水稻亲本及其杂交组合根系酸性磷酸酶（APase）活性的影响。在低磷条件下，磷低效型保持系材料Ⅱ32B的APase活性较对照增加不显著，而磷高效型保持系材料D62B和D83B则通过显著提高根系APase活性增强了对磷胁迫环境的适应性。磷高效型恢复系材料R892和R527在分蘖期和孕穗期的APase活性均较对照显著提高，而磷低效型恢复系材料R549和R781除在分蘖期APase活性增加明显外，在孕穗期和灌浆期APase活性与对照差异不显著。不同亲本配制的杂交稻在低磷水平下，根系APase活性增加的幅度有所不同。磷低效型杂交组合Ⅱ优549分蘖期、孕穗期和灌浆期根系的APase活性在不同供磷水平下差异不显著；磷高效型杂交组合D83A/R527在低磷水平下3个时期APase活性均明显提高。由磷低效型保持系材料Ⅱ32B与磷低效型恢复系材料R549配制的Ⅱ优549，根系APase活性受低磷胁迫增幅不大；磷高效型保持系材料D83B与磷高效型恢复系材料R527配制的D83A/R527， 根系APase活性在低磷水平下上升显著；磷低效型保持系材料Ⅱ32B与磷高效型恢复系材料R892配制的Ⅱ优892，以及磷高效型保持系材料D62B与磷低效型恢复系材料R781配制的D62A/R781，受低磷胁迫时根系APase活性上升幅度介于磷低效组合Ⅱ优549和磷高效组合D83A/R527之间。

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氮肥运筹对水稻植株不同形态氮素含量的影响 莫润秀,江立庚,郭立,胡均铭,刘开强,周佳民,梁天锋,曾可,丁成泉 2010, 24(1): 49-54 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.01.09 摘要 ( )   PDF(365KB) ( )   以桂朝2号和叠加占为试验材料，以总氮、蛋白氮、叶绿素氮、可溶性蛋白氮、RubiscoN、游离氨基态氮为指标，研究了氮肥运筹对水稻植株不同形态氮素含量的影响。结果表明，上述形态氮素含量对氮肥运筹表现出相同的趋势，即水稻抽穗期和成熟期植株总氮、蛋白氮、叶绿素氮、可溶性蛋白氮、RubiscoN、游离氨基态氮含量均随施氮水平提高而提高，在相同施氮量条件下，重施穗肥时其含量较高。氮肥运筹对不同形态氮素含量的影响程度是不同的，其中，对RubiscoN和游离氨基态氮的影响明显。两个品种早晚季无论是抽穗期还是成熟期不同施氮水平下RubiscoN和游离氨基态氮含量差异均达到显著或极显著水平。相关分析表明，早晚季抽穗期和成熟期水稻植株总氮含量与蛋白氮含量均呈极显著相关。

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施氮处理对水稻精米中铁含量的影响及基因型差异 魏海燕,张洪程,戴其根,马群,李杰,张庆,霍中洋,许轲 2010, 24(1): 55-61 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.01.10 摘要 ( )   PDF(1336KB) ( )   以120份国内外水稻基因型为材料，设置0、150、300 kg/hm2 3个氮素水平，研究施氮处理对水稻精米中Fe含量的影响及其基因型差异。除相同氮素条件下水稻精米中的Fe含量、产量、千粒重及籽粒含氮量存在基因型差异外，精米中的Fe含量对氮素反应的敏感性也存在显著差异。以各基因型水稻在不同氮素条件下精米中Fe含量的极差和变异系数为指标，通过系统聚类的方法，可将上述120份水稻基因型对氮素反应的敏感性分为极钝感型、钝感型、敏感型和极敏感型共4种类型。同时，相关性分析表明，水稻精米中的Fe含量与产量的相关性不显著，而与粒重、籽粒含氮量呈显著或极显著的二次曲线关系。由此说明，施氮处理对水稻精米中Fe含量的影响具有基因型差异，充分利用这种差异一方面有利于对氮环境适应性强的富铁水稻的选育；另一方面，由于精米中的Fe含量与产量无必然联系，可通过氮肥对水稻（尤其是敏感和极敏感类型水稻）精米中的Fe含量和粒重、籽粒含氮量的调节，实现富铁、高产水稻的种植。

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外源酚酸类物质对一个长雄蕊野生稻材料S37化感效应的调控作用 徐高峰,张付斗,李天林,张云,张玉华 2010, 24(1): 62-66 .  摘要 ( )   PDF(373KB) ( )   以长雄蕊野生稻S37为材料，生物测定外源水杨酸（salicylic acid）、阿魏酸（fumalic acid）、香豆酸（pcoumaric acid）和对羟基苯甲酸（phydroxybenzoic acid）在不同浓度和诱导时间下对长雄蕊野生稻S37化感抑草效应的影响，以探讨外源酚酸类物质对水稻化感效应的调控作用。结果表明，外源4种酚酸单剂对稗草的抑制活性较低，但能够诱导长雄蕊野生稻S37使其化感抑草效应增强，且这种诱导效应与外源酚酸的种类、浓度和诱导时间显著相关。叶面喷施4种酚酸后，野生稻S37对伴生稗草株高、根长和鲜质量的抑制率显著提高，其中阿魏酸处理组对稗草的抑制作用最强，在剂量为100 mg/L时，对稗草株高和鲜质量的抑制率分别高出对照38.12和26.31个百分点。此外，长雄蕊野生稻S37在酚酸处理后不同时间的叶片水提液对稗草的抑制效应存在差异，处理后48 h叶片水提液对稗草的抑制作用最强，后逐渐减弱。

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浙江省水稻纹枯病菌的遗传分化与致病力研究 陈涛,张震,柴荣耀,王教瑜,毛雪琴,邱海萍,杜新法,姜华,王立安 2010, 24(1): 67-72 .  DOI: DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.12 摘要 ( )   PDF(551KB) ( )   鉴定了从浙江省各地采集的60株水稻纹枯病菌株的菌丝融合群归属情况。该60个菌株均与AG1融合群的3个亚群AG1ⅠA、AG1ⅠB、AG1ⅠC的标准菌株融合，当属AG1融合群。其中，有58株均与标准菌株AGBⅠ融合，所有菌株与其他标准菌株均无融合现象。通过离体接种对菌株致病力进行鉴定，发现各菌株间致病力差异显著。致病力最强的TTZF1与其中52个菌株差异极为显著。进一步的转录间隔区（ITS）序列分析显示，系统发育树的结果与融合群鉴定的结果一致，与菌株间致病力差异无相关性。

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褐飞虱对氟虫腈和新烟碱类药剂的抗性动态变化 刘叙杆,赵兴华,王彦华,韦锦捷,沈晋良,孔健,曹明章,周威君,罗才宏 2010, 24(1): 73-80 .  DOI: DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.01.13 摘要 ( )   PDF(2079KB) ( )   于2006-2008年采用稻茎浸渍法监测了我国主要水稻种植区大田褐飞虱种群对苯基吡唑类杀虫剂(氟虫腈)、新烟碱类及昆虫生长调节剂类杀虫剂(噻嗪酮)的抗性动态变化。结果表明，2008年褐飞虱对氟虫腈的抗性水平随其迁飞途径而出现急剧上升态势，其中，从我国南方稻区迁入长江中下游流域等6省10地种群和回迁至广东韶山、深圳两种群对氟虫腈抗性分别上升至中等水平抗性（15.0~32.5倍）和高水平抗性（66.9~73.7倍），明显高于2006年5省6地（2.6~5.8倍）和2007年9省11地（3.2~8.4倍）大田褐飞虱种群的抗性水平。上述结果预示2009年、2010年两年在全国稻区可能暴发褐飞虱对氟虫腈更高水平的抗性。自从2005年10-11月褐飞虱对新烟碱类的吡虫啉产生极高水平抗性（277~811倍）以来，近3年来抗性虽有一定程度下降，但仍处于高水平-极高水平抗性阶段，其中，2008年我国8省13地褐飞虱种群的抗性仍高达210.1~381.7倍。褐飞虱对其他的新烟碱类药剂噻虫嗪、烯啶虫胺和呋虫胺的抗性水平分别为 2.0~15.8、0.7~4.8和0.6~2.8倍。褐飞虱对噻嗪酮为敏感到中等水平抗性（3.0~11.9倍）。近几年来大量、广泛使用氟虫腈防治褐飞虱和稻纵卷叶螟两类迁飞性害虫是褐飞虱对其暴发抗性的重要原因。因此，必须及时制定全国范围防治两类迁飞性害虫的交替轮换用药抗性治理对策方案，才能延缓褐飞虱抗性的再次暴发。

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高直链淀粉突变体Goamy2的淀粉糊化特性及淀粉结构分析 焦桂爱,唐绍清,罗炬,邵高能,胡培松 2010, 24(1): 81-86 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.01.14 摘要 ( )   PDF(957KB) ( )   以高直链淀粉及突变体材料Goamy2及其野生型亲本Ilpumbyeo米粉为材料，比较了它们在理化性质和糊化特性上的差别，并通过体积排阻色谱(Size Exclusion Chromatography,SEC)分析其水溶性和不溶性淀粉组成结构差别。从冷水溶性成分来看，Goamy2主要以小分子DP141~DP2（DP为聚合度）为主，而Ilpumbyeo中带分支的链DP4100~DP64也就是相对大分子所占的比例较高，达到33.3%。从热水溶性淀粉成分来看，突变体Goamy2直链淀粉和支链淀粉的比例大致为4∶1，而Ilpumbyeo直链淀粉和支链淀粉比例大致为1∶1。至于两个材料的热水溶性支链淀粉链长分布，长短链比例差别较大，Goamy2长短链比率为0.67，而Ilpumbyeo为0.32。从热水不溶性成分来看，两个材料均以支链淀粉为主，直链淀粉所占的比例很低，均不到5%。热水不溶性支链成分的链长分布中，野生型亲本Ilpumbyeo以短链为主，短链所占的比例高达725%，而突变体Goamy2短链和长链几乎各占一半。

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基于中分辨率成像光谱仪（MODIS）数据的水稻遥感估产研究——以江苏省为例 邓睿,黄敬峰,王福民,孙华生,彭代亮 2010, 24(1): 87-92 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.01.15 摘要 ( )   PDF(1300KB) ( )   选择以水稻为传统优势粮食产业的江苏省作为研究区，采用MODIS09数据作为数据源，根据水稻移栽期稻田土壤湿度较大的特点，利用不同植被指数间的关系，按照一定的算法排除地表干扰像元，提取水稻像元，并在此基础上结合统计资料，分析水稻单产与提取的水稻植被指数之间的关系，并利用水稻植被指数预测全省水稻单产。研究表明，在条件时间序列插值算法(CTIF)处理的基础上提取水稻像元，并基于提取的水稻像元进行遥感估产的方法能取得较好的估算效果。拟合的2004-2006年单产平均精度高于99%，预测的2007年各地级市水稻单产精度在95%左右，全省平均单产相对误差为038%，精度较高，具有一定可行性，可利用该方法对不同年份和不同地区进行水稻产量估算。

实验技术

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稻米直链淀粉含量的低世代筛选方法研究 王跃星,倪深,陈红旗,刘贵富,杨军,段彬伍,朱旭东, 2010, 24(1): 93-98 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.01.16 摘要 ( )   PDF(1414KB) ( )   针对稻米直链淀粉含量在育种低世代遗传改良中的问题，提出了简易的碘蓝染色法：采用一定量的半粒糙米染色，按照染色后颜色由棕红到深蓝的差异，将稻米直链淀粉含量分为4个类别，分别对应的直链淀粉含量由低到高。使用该方法测定了28份供试水稻品种，染色结果与实测值呈极显著相关（r = 0.95**）。利用低世代遗传群体的研究，并通过分子标记辅助验证了该方法对Wx基因筛选的准确性。22份恢复系与保持系育种亲本通过此法所得直链淀粉含量与稻米淀粉合成相关基因标记之间的符合率较高。

研究简报

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不同世代水稻与稗草竞争对开放式空气CO2浓度升高（FACE）的适应 陈曦,朱建国 ,王亮 ,蒋德璐 , 颜健,许晓明,曾青, 2010, 24(1): 99-102 .  DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2010.01.17 摘要 ( )   PDF(1358KB) ( )   通过田间试验,研究了开放式空气CO2浓度升高 (FACE，Freeair CO2 enrichment) 条件下不同生育期子代与0代水稻(Oryza sativa) 和稗草(Echinochloa crusgalli) 的生长和竞争关系。 结果表明, FACE 条件下水稻/稗草比例为12∶1 时, 在分蘖期和抽穗期，子代水稻和稗草的生长和光合能力比0代都有所降低，其中水稻的子代干物质量与0代相比分别降低了18.8%和61.9%，子代净光合速率则分别降低了22.4%和27.8 %；而稗草子代干物质量与为0代相比在分蘖期和抽穗期则分别下降了34.5%和31.0%，子代净光合速率也分别下降了28.4%和16.3%。FACE条件下，两代水稻与稗草的竞争能力（子代的稻稗比）都随着生长期的不同而发生了变化：稻稗干物质量比在分蘖期子代比0代增加了26.6%，而抽穗期则减少了44.1%；净光合速率稻稗比在分蘖期子代比0代增加了8.3%，抽穗期减少了13.8%，即FACE条件下子代水稻的竞争能力相比0代水稻在分蘖期有一定程度的增强，而在抽穗期却减弱。说明生长后期子代水稻/稗草的竞争已对FACE表现出一定的适应性。