中国水稻科学

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中国杂交水稻白叶枯病抗性的遗传改良

章琦

2009, 23(2): 111-111～119 .

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20世纪80年代，中国杂交水稻抗白叶枯病育种进展迅速。在大面积种植的籼型三系和两系杂交稻中主要应用白叶枯病抗性基因Xa4，白叶枯病在生产中几乎“销声匿迹”了20年。但近年来，此病害却在长江流域一些种植新组合的稻田里又爆发了。什么原因引起它再度流行？品种的抗性是否还有效？抗病育种是否还是水稻改良的主要目标之一？通过哪些途径才能更有效地利用抗病基因培育出更为持久的抗性品种？为回答这些问题，就我国杂交水稻对白叶枯病抗性的改良，寄主与病菌群体的互动演变效应进行了分析，讨论了拓宽抗性遗传基础、白叶枯病菌毒性群体结构、基因轮换、合理利用基因等问题。在采用了包括传统方法、分子标记辅助选择和转基因技术的综合策略后，杂交水稻抗白叶枯病育种研究将出现新的局面。

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不同转化方法培育无抗性选择标记转基因水稻效率的比较

于恒秀,陆美芳,陈秀花,龚志云,刘巧泉,顾铭洪

2009, 23(2): 120-120～126 .

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为研究不同的转化方法培育无抗性选择标记转基因水稻的效果，以4个籼粳稻品种为受体材料，比较了用农杆菌介导的双菌双载体和双TDNA单载体两种共转化技术的共转化频率及随后获得的无抗性选择标记基因转化子的效率。结果表明，在双菌双载体介导的转化中，4个水稻品种的平均共转化频率为10.1%，其中55.6%的共转化植株自交后代中可筛选出无抗性选择标记的转基因水稻植株。在单载体双 TDNA介导的共转化中，平均共转化频率为45.0%，从其中600%的共转化植株自交后代中可获得无抗性选择标记的转基因植株，即双TDNA单载体法的去选择标记的效率（270%）要较双菌双载体法（5.6%）高。

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水稻类钙调磷酸酶B亚基蛋白基因OsCBL8功能的初步研究

马伯军顾志敏唐海娟, 陈析丰,刘峰,张红生,

2009, 23(2): 127-127～134 .

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以转正义或反义OsCBL8基因的T3代株系及非转基因对照为材料, 研究了转OsCBL8基因对水稻农艺性状、内源OsCBL8基因表达和幼苗耐盐、耐旱及耐冷性的影响。结果表明, 供试的16个转基因株系的株高、单株分蘖数、单株有效穗数、穗长和百粒重等性状与对照无显著差异, 每穗实粒数和结实率则大都显著或极显著低于对照。部分转基因株系的半定量RTPCR结果表明, 转正义基因显著增强了植株中OsCBL8基因的表达, 而转反义基因则对内源OsCBL8基因的表达具有一定的抑制作用。在盐、干旱和低温等非生物胁迫条件下的生长实验发现, 1个转正义基因株系的耐盐性得到显著增强, 1个转反义基因株系的耐旱性得到显著增强。讨论了OsCBL8基因在水稻耐非生物逆境方面可能的机理。

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水稻果皮色泽近等基因系的构建及近等性评价

王晓光,季芝娟,蔡晶,马良勇,李西明,杨长登

2009, 23(2): 135-135～140 .

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以紫香糯和春江糯2号为亲本，利用F2、BC1F1和F3分离群体对果皮色泽性状进行遗传分析，并构建了7对果皮色泽近等基因系。遗传分析结果表明紫香糯果皮的色泽性状由两对互补基因控制。对7对近等基因系进行的性状相似性和遗传背景的SSR分子标记检测结果表明，近等基因系间在农艺性状上除了千粒重外，其他性状差异均不显著。利用34对亲本间多态性SSR分子标记，发现5对黑、白近等基因系仅在目标基因区段检测到了多态性标记，近等性比较理想；2对黑、褐近等基因系除了目标区段外，还分别在第11、12染色体检测到了多态性标记，近等性较差。

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SSR标记遗传距离与粳稻杂种优势的相关性分析

赵庆勇朱镇,张亚东,赵凌,陈涛,张巧凤,王才林,

2009, 23(2): 141-141～147 .

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利用SSR分子标记对30个粳稻品种进行遗传多样性分析，继而研究分子标记遗传距离与按照NCⅡ设计获得的200个杂交组合主要产量性状杂种优势的相关性，探讨分子标记遗传距离预测杂种优势的可行性。结果表明，64对SSR引物共检测到185条多态性片段，平均每对引物2.9条，每个SSR位点的多态性信息含量指数（PIC值）变化范围为0.064~0.844，平均为0.380。以SSR标记遗传相似系数为原始数据，按UPGMA聚类方法将30个亲本材料划分为7大类群，分类结果与系谱关系基本相符。分子标记遗传距离与杂种性状平均值的相关除每穗总粒数外均达到显著或极显著水平，与杂种优势的相关均达到极显著水平，相关系数介于-0.361~0.359，说明分子标记可用于水稻杂种优势群的划分和遗传多样性分析，但相关程度还不足以预测产量杂种优势。

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太湖流域粳稻地方品种的微卫星分析

于萍,李丽, 吕建珍,袁筱萍,徐群,王一平,余汉勇,魏兴华,

2009, 23(2): 148-148～152 .

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采用45对SSR引物对224份太湖流域粳稻地方品种进行遗传多样性分析，共检测到162个等位变异，每个位点等位基因数的变幅为2～7，平均为3.6。各位点Nei基因多样性指数变异较大，为0.009（RM169）～0.663（RM444），平均为0.197。青稻、黄稻、红稻和白稻各传统生态型均具较低的遗传多样性。分子方差分析表明，SSR遗传变异绝大部分存在于传统生态型内。青稻与红稻间、青稻与白稻、红稻与白稻、红稻与黄稻间遗传分化显著。太湖流域粳稻地方品种SSR多样性较低，稀有类型等位基因较多。这对科学制定太湖粳稻地方资源的保护和利用策略具有指导意义。

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优质稻核心种质黄华占及其衍生系统理想模式研究

周少川,李宏,黄道强,卢德城,赖穗春,周德贵,王志东,付崇允,李康活

2009, 23(2): 153-153～159 .

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为了构建优质稻核心种质黄华占及其衍生系统理想模式，指导黄华占及其衍生系统品种的进一步遗传改良，2007年早季和晚季在广州进行大田试验，设计随机区组试验考查黄华占及其衍生品种的综合农艺性状，整合黄华占及其衍生品种在南方稻区省级水稻区试结果，构建黄华占及其衍生系统理想模式。黄华占及其衍生系统的早季产量与每穗总粒数和倒2叶长呈显著正相关，相关系数分别为0.716和0.825；与每株有效穗数呈显著负相关，相关系数为-0.795。早季总粒数因子增加1个单位，产量增加3.17个单位。晚季产量与千粒重呈显著正相关，相关系数为0.734；食味品质与剑叶长、倒2叶长、倒3叶长呈显著正相关，相关系数分别为0.798、0.794和0.831。晚季剑叶宽因子减少1个单位，产量增加2.06个单位。广州地区优质稻核心种质黄华占及其衍生系统理想模式早晚季有所不同，早季应注重选育大穗、长穗、较长上3叶的株（品）系；在晚季应注重较高千粒重和较窄上3叶的株（品）系。

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水稻长粒和短粒品种稃片的发育及细胞学差异

张艳,胡春根,姚家玲,

2009, 23(2): 160-160～164 .

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以籼稻长粒品种明恢63和短粒品种川7为材料，利用石蜡制片技术研究了水稻稃片发育过程，并比较长粒和短粒品种稃片发育的细胞学差异。结果表明，小花原基时，稃片纵向各区段均匀分裂，随着发育的进行，稃片上部细胞最早停止分裂，基部细胞分裂结束最晚。至花粉母细胞末期，稃片细胞结束分裂。花粉母细胞减数分裂期，稃片细胞开始进入快速伸长生长阶段，至小孢子晚期稃片长度达到最大值，而且稃片的中、基部细胞对其长度的贡献大于上部细胞。长粒和短粒水稻稃片发育过程基本一致，但长粒和短粒水稻内稃薄壁细胞数目在稃片发育过程中，始终存在极显著差异，细胞长度在稃片长度定形时并没有明显区别。稃片达终长度时，长粒品种内稃薄壁细胞数目比短粒品种多60.98％，而中、基部细胞长度仅增加1.81％和8.05％。因此，细胞数目是导致水稻长粒和短粒品种稃片长度差异的主要因素。

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吉林省过去47年来水稻品种遗传改良过程中叶片光合指标的变化

武志海.赵国臣,.徐克章,.邸玉婷.姜楠,凌凤楼,赵颖君

2009, 23(2): 165-165～171 .

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2006-2007年对吉林省1958年至2005年间育成的25个粳稻品种产量特性及叶片光合生理指标进行了比较。结果表明,粳稻品种产量随育成年代呈线性增加。由1958年的6 671.9 kg/hm2增加至2005年的11 853.2 kg/hm2，平均每年增加110.2 kg/hm2，年增幅为1.65%。收获指数、成熟期和粒叶比随育成年代推延而增加且与产量呈显著正相关。随着品种产量的增加，单叶净光合速率显著增加且与产量呈正相关，光合速率增加主要是由于品种表观叶肉导度随育成年代推延而显著增加所致。同时，胞间CO2浓度/大气CO2浓度比值呈下降趋势，说明现代品种的光合作用存在一定的气孔限制作用。现代品种叶片的蒸腾速率的增幅大于光合速率的增幅，导致水分利用效率下降。因此，在未来水稻品种选育中，筛选高光合种质资源的同时要兼顾品种的水分利用特性。

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CERES-Rice模型区域应用中遗传参数升尺度的一种方法

江敏金之庆,

2009, 23(2): 172-172～178 .

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为了提升CERESRice模型中遗传参数的空间尺度，以适应区域性研究需要，以江苏省为例，在具有不同水稻品种生态类型的4个稻区各选5~6个样点，以稻区为空间尺度，利用每个样点4年（2001-2004年）县级统计水稻单产资料及同期同地的气象和土壤资料，结合江苏省各地的水稻品种区域试验资料，采用试错法对CERESRice中8个遗传参数，特别是4个与产量相关的遗传参数分别进行了调试与确定（方法1，简称稻区尺度调试法），并与传统的其他3种升尺度方法，即代表性品种单点调试法（方法2）、县级尺度调试法（方法3）和超大尺度调试法（方法4）的模拟效果进行了比较。结果显示，方法1的模拟效果较为理想，各稻区模拟产量与统计产量的相关系数均达到显著或极显著水平，均方根差值均小于9％。而其他3种方法的模拟效果均明显不如方法1。研究提出的遗传参数升尺度方法不仅适用于气候变化影响评价研究，也可为作物生长模型在其他区域研究中的应用提供方法上的借鉴。

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两个杂交粳稻组合超高产生长特性的研究

李杰, 张洪程 ,钱银飞 ,郭振华, 陈烨 ,戴其根霍中洋许轲李德剑,华正雄,沙安勤,周有炎,刘国林

2009, 23(2): 179-179～185 .

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: 将两个杂交粳稻组合（陵香优18和常优1号）于大田条件下种植，对超高产（产量＞12.0 t/hm2）田块的水稻物质生产和产量形成生长特性进行了分析。结果表明，与高产栽培（CK， 10.5～11.0 t/hm2）水稻相比，超高产栽培水稻穗数、每穗粒数显著高于CK，结实率和千粒重略高于CK，但差异不显著；超高产栽培水稻二次枝梗数、二次枝梗总粒数显著高于CK；有效分蘖临界叶龄期之前，超高产栽培条件下水稻生长比CK快，在有效分蘖临界叶龄期茎蘖数达到预期的穗数，叶面积指数、光合势、干物质积累和群体生长率较CK大；有效分蘖临界叶龄期至拔节期，超高产栽培条件下水稻生长平稳，无效分蘖发生少，高峰苗低，叶面积指数、光合势、干物质积累和群体生长率较CK小；拔节以后，超高产栽培条件下水稻茎蘖数下降平缓，成穗率高，叶面积指数、光合势、干物质积累和群体生长率较CK高，尤其是抽穗以后，超高产栽培条件下水稻具有明显的生长优势，叶面积指数、光合势、干物质积累和群体生长率均极显著高于CK。

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不同土壤水分含量对水稻水分利用特征的影响

路兴花 ,吴良欢庞林江

2009, 23(2): 186-186～190 .

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采用控制土壤水分含量的盆栽实验，研究了土壤水分含量对水稻水分利用特性的影响。结果表明，常规水作累积耗水量显著高于覆膜未淹水处理，但稍低于覆膜淹水处理；覆膜轻度水分胁迫或无胁迫处理不仅能够维持和提高产量，水分利用效率也有所提高。随着土壤水分含量的降低，全生育期水稻累积耗水量、各生育期耗水量及耗水强度逐渐降低，且田间持水量与全生育期累积耗水量呈极显著二次曲线相关。无水分胁迫覆膜处理下拔节孕穗期耗水量及模比系数高于其他生育期，其他处理耗水量和模比系数在乳熟期最高。随着土壤水分含量降低，抽穗开花期前各生育期水稻耗水模比系数有降低趋势，其后则有升高趋势；耗水强度下降；有效穗数和实粒数减少，产量逐渐降低，水分生产率先上升后下降。水稻产量与水分利用率具有显著二次曲线相关性。

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不同穗型粳稻品种抗倒伏性的比较

李红娇,张喜娟,李伟娟,徐正进,徐海

2009, 23(2): 191-191～196 .

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选用北方稻区9个不同穗型粳稻品种为材料，初步探讨了不同穗型粳稻品种间抗倒伏性的差异。倒伏多发生在距地面20~40 cm的第2、3节间。基部节间长与倒伏指数呈显著正相关；秆长与倒伏指数呈显著正相关；节至顶鲜质量、长短外径、截面面积与抗折力和弯曲力矩均呈显著或极显著正相关；穗长显著影响各节间的弯曲力矩；穗鲜质量与各节间抗折力、弯曲力矩呈显著正相关；穗颈角对各节间倒伏指数影响不显著。就单个品种而言，弯曲穗型内也存在抗倒性强的品种，不能单纯以穗型来评价品种抗倒性，应综合考虑品种的地域性及品种自身的特性。但从总体水平分析，北方稻区直立、半直立穗型粳稻品种比弯曲穗型品种倒伏指数小，抗倒性好。主要原因在于：直立、半直立穗型品种株高偏矮，基部节间短，更有利于抗倒；直立穗型品种基部茎秆抗倒性状表现良好；直立、半直立穗型品种穗短、轻且穗颈弯曲度小，对茎秆作用力小。此外，还讨论了生态条件、品种特性、穗型与抗倒伏性的相互关系。

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水稻品种Basmati 370和Koshihikari 抗性淀粉颗粒RS2的研究

焦桂爱唐绍清, 罗炬,吴殿星胡培松,

2009, 23(2): 197-197～200 .

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以一个优质籼稻品种 Basmati 370 和一个优质粳稻品种 Koshihikari （越光）为材料，研究了抗性淀粉颗粒RS2的来源和链长分布情况。结果表明，两个品种RS2的主要来源均为直链淀粉，体积排阻色谱SEC的分析结果表明这部分直链淀粉不仅包括真正的直链淀粉，还包括了带分支的直链淀粉和带长分支链的支链淀粉。对抗性淀粉颗粒RS2的支链链长分析表明，2个品种长链(聚合度＞36)所占的比例均大于26%。

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苗期抗性不同的水稻品种成株期对褐飞虱的抗性

陈峰傅强罗举,赖凤香,桂连友,

2009, 23(2): 201-201～206 .

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在浙江富阳评价了汕优63（含Bph1）、IR42（含bph2）、IR56（含Bph3）和TN1(感虫对照)以及新近育成的杂交稻中浙优1号、国稻6号等苗期抗性不同的水稻品种成株期对褐飞虱的抗性。结果表明，苗期中抗（5级）以上的水稻品种在成株期均表现出明显的抗性；苗期高感(9级)的水稻品种成株期亦感虫，但田间虱烧出现时间和虱烧程度有所差异。苗期高感的中浙优1号田间“虱烧”发生时间比同样高感的TN1晚5 d，推测中浙优1号对褐飞虱有一定的耐受性，这是在苗期鉴定中不能体现的。因此，应重视对苗期感虫的优良水稻品种的成株期抗性鉴定。

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江苏中部轻型栽培稻田杂草群落特征及草害综合评价

李淑顺,张连举,强胜

2009, 23(2): 207-207～214 .

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利用“七级目测法”结合定量分析和综合评价对江苏中部的扬州、泰州和南通3个地区6种不同栽培模式稻田的杂草群落进行了调查研究，以期揭示经多年轻型栽培的稻田杂草群落结构及杂草危害特点。在轻型栽培稻田中共发现杂草36种，隶属于18个科33个属。其中，杂草种类较多的科依次为禾本科、莎草科、菊科、玄参科、泽泻科、千屈菜科等。在3个地区皆表现出较高的优势度和发生频率的杂草有4种：稗、水苋菜、鳢肠和千金子，其发生频率都达到或接近100%。然而，地区间草害水平存在差异，扬州地区的杂草危害最重，泰州地区次之，南通地区相对最轻。不同的稻作模式皆对应着不同的优势杂草。机插秧模式中优势度值与发生频率皆较高的杂草为鸭舌草、水苋菜；麦套稻模式中，主要的优势杂草包括水苋菜、马唐、鸭舌草、半边莲等；抛秧稻田中为稗、鸭舌草、水苋菜等；水直播稻作模式下是稗、水苋菜、鸭舌草等；旱直播模式中为稗、水苋菜、千金子等。与传统的手工插秧相比，轻型栽培稻作模式下的杂草群落中，不仅物种丰富度高，而且优势度也高。6种稻作模式杂草危害程度由低到高的顺序为：传统手工插秧＜机插秧＜抛秧＜水直播＜旱直播＜麦套稻。

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水稻籽粒不同部位植酸含量及其与稻米品质的相关性

王慧李茂柏, 张建明,石英尧,李丁鲁,朴钟泽

2009, 23(2): 215-215～218 .

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选用13个不同类型的水稻品种，对其籽粒不同部位植酸含量品种间差异及与稻米主要品质性状间的相关性进行了分析。结果表明，供试13个水稻品种米糠、糙米、颖壳、精米的植酸含量平均值分别为48.51、9.77、1.40和0.91 mg/g,而且不同水稻品种间籽粒不同部位的植酸含量存在极显著差异。在籽粒中，米糠中植酸积累最多，其次是精米，颖壳最少。米糠中植酸含量与糙米和颖壳中植酸含量呈极显著正相关。糙米和米糠中植酸含量与稻米蛋白质含量均呈显著的负相关，与千粒重均呈显著正相关。

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施氮对白背飞虱在水稻上适应性的影响

徐红星,张珏锋,郑许松,俞晓平,吕仲贤

2009, 23(2): 219-219～222 .

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以杂交稻组合汕优63、常规粳稻品种秀水63和常规籼稻品种浙733为材料,采用室内继代饲养的方法，研究了不同类型水稻品种上施用氮肥对白背飞虱生长发育、存活率和繁殖等的影响。结果表明，施用氮肥可以显著提高白背飞虱种群生态适应性。同一水稻品种，在施用氮肥的植株上白背飞虱若虫历期缩短，随着取食代数的增加，在不施氮稻株上的若虫历期明显延长，而在施氮稻株上的若虫历期则明显缩短。白背飞虱若虫存活率随着施氮而显著提高，品种和饲养代数对其存活率也均有着极显著的影响。在施氮水稻植株上的白背飞虱雌成虫体质量和产卵量均显著高于不施氮肥上的。随着饲养代数的增加，同一品种的施氮稻株上雌成虫体质量、产卵量及卵孵化率均增加，而在不施氮稻株上则相反。水稻品种、饲养代数和氮肥水平对白背飞虱雌成虫体质量和产卵量均有着极显著的影响。

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