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2007年, 第21卷, 第2期
刊出日期：2007-03-10 上一期    下一期
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水稻谷蛋白基因GluB-6的cDNA克隆及表达 牛洪斌,王益华,翟虎渠,万建民 2007, 21(2): 111-116 .  摘要 ( )   PDF(934KB) ( )   根据已克隆谷蛋白基因的保守氨基酸序列搜索基因组数据库，获得与之高度同源的水稻基因组序列，通过生物软件进行基因预测和验证，用RTPCR法克隆得到1个新的谷蛋白基因的cDNA克隆。核酸序列分析和体外表达结果表明，该基因cDNA序列全长为1517 bp，含有1个编码495个氨基酸残基的开放阅读框（ORF），推导的氨基酸序列与谷蛋白基因家族的相似性介于53.6%~82.8%，并与B亚族谷蛋白基因的同源性更高，因此命名为GluB6（GenBank注册号AY429651）。Northern杂交显示，GluB6基因具有高度的胚乳表达特性。

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水稻同核异质不育系及其保持系核基因组的SSR分析 李金泉,李伟,程桂平,蔡善信,冯九焕 2007, 21(2): 117-122 .  摘要 ( )   PDF(74KB) ( )   以4套共15份同核异质水稻雄性不育系和保持系为试验材料，应用随机分布于水稻12条染色体上的42对SSR引物，分析其核基因组的遗传多样性和亲缘关系。 在15份材料间共检测到63个等位基因，多态性位点百分率为4048%,平均每个位点的等位基因数为1.5个，平均基因多样性为0.18。4套同核异质不育系的平均相同位点为54.5个，占总等位基因数的86.51%，差异位点为8.5个，占13.49%。同核异质的不育系与保持系间具有平均77.78%的相同位点和22.22%的差异位点。同质异核不育系中则具有平均53.97%的相同位点和46.03%的差异位点。同时，获得了一些不育系和保持系的指纹图谱。根据不育系和保持系聚类分析图，在遗传距离为 0.22处划分为3群，第1群包括华农A和华育A不育系及其保持系共8份材料，第2群包括N9A、N10A和N11A等3份科珍2A材料，第3群包括N12A、N13A、N14A和N1216B等4份珍汕97A同核异质系。同一套同核异质系基本上都优先聚类在一起，与其选育系谱一致。

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水旱条件下近红外发射光谱预报水稻直链淀粉含量与粗蛋白含量的QTL分析 李荧, 梅捍卫, 吴金红, 张洪江, 冯芳君 , 徐小艳, 罗利军 2007, 21(2): 123-130 .  摘要 ( )   PDF(127KB) ( )   以水稻珍汕97B和旱稻IRAT109杂交F9代重组自交系群体为材料，分别在水旱两种处理条件下，用近红外光谱回归模型预测群体的直链淀粉含量及粗蛋白含量。分析结果表明，两种处理条件下直链淀粉含量无显著差异，水分胁迫处理条件下粗蛋白含量显著降低。利用QTLMapper共检测到22个主效QTL和66对显著互作位点与直链淀粉含量和粗蛋白含量有关。主效QTL对直链淀粉和蛋白质含量的联合贡献率在非胁迫条件下为35.34%和37.33%，在胁迫条件下分别为53.40%和58.10％；互作位点对直链淀粉和蛋白质含量的联合贡献率在正常水分条件下分别为66.74%和57.49%，在胁迫条件下分别为48.65%和36.59%。

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IR64品种内残余变异的来源和遗传模式 吴建利,施勇烽,陈洁,Casiana VERA CRUZ,庄杰云, Hei LEUNG,郑康乐, 2007, 21(2): 131-135 .  摘要 ( )   PDF(189KB) ( )   用SSR标记对个体间表型一致的籼稻IR64（由育种家提供的种子，简称S0）品种内的残余遗传变异的来源以及变异的遗传模式进行了研究。发现第2染色体短臂上存在残余变异，该变异区间包含5个SSR座位，大小约为30 cM。进一步研究显示，变异存在于1989年种质库保存的IR64种子中，而变异的根源为IR64的原始亲本（母本IR5657332为1990年的库存，父本为1979年的库存）。S0中存在的变异均能在亲本中检测到。另外，对S0连续套袋自交后代分析表明残余变异以孟德尔方式稳定遗传。验证了在自花授粉作物中，推广品种内的残余变异源于亲本，对种子纯度鉴定、品种指纹图谱的构建、种质资源的保存具有借鉴意义。

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水稻抗纹枯病QTL qSB-11的育种价值及其进一步定位 左示敏,殷跃军,张丽,张亚芳,陈宗祥,潘学彪 2007, 21(2): 136-142 .  摘要 ( )   PDF(428KB) ( )   在相对感纹枯病品种Lemont的第11染色体上存在1个抗性QTL qSB11（抗性等位基因为qSB11Le）。对qSB11Le的育种效应即挽回产量损失率进行了研究。在纹枯病较轻发生（4级左右）情况下，qSB11Le基本未表现出明显的育种效应，相反在重发生（8级左右）条件下，qSB11Le能挽回的产量损失率达到10.71%。利用发展的多态性分子标记及BC4F2代分离群体，qSB11Le的存在区间被缩小到分子标记Z405与Z286之间，物理距离在1000 kb左右。可以认为，在水稻抗纹枯病分子育种中，qSB11Le具有较大的育种价值，利用研究发展的多态性标记可以提高qSB11Le的选择效率。

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同源四倍体和二倍体水稻Wx基因与淀粉品质的遗传关系 刘玉花,栾丽,龙文波,王兴,孔繁伦,何涛,涂升斌 2007, 21(2): 143-149 .  摘要 ( )   PDF(224KB) ( )   用Wx 基因的(CT)n微卫星标记和切割的扩增产物多态性序列(cleaved amplified polymorphic sequence, CAPS)分子标记PCRAcc Ⅰ 对40份同源四倍体和14份二倍体水稻Wx基因型进行研究。利用484/485引物检测，Wx基因呈 Wx1、Wx2和Wx3 3种多态性；而用PCRAcc Ⅰ检测，Wx基因表现为G型和T型。同时，在测定稻米直链淀粉含量（AC）、胶稠度（GC）和糊化温度（GT）的基础上探讨它们与Wx基因的关系，结果表明AC、GC与Wx基因密切相关，GT与Wx基因相关不显著。综合分析表明，同源四倍体水稻中，92.0%的Wx1基因型材料为G型，而Wx2基因型村料和800%的Wx3基因型材料为T型。统计分析表明，Wx基因(CT)n微卫星标记检测与PCRAcc Ⅰ 分子标记检测的相关系数为0842，呈极显著正相关。

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我国水稻主栽品种SSR多样性的比较分析 华蕾,袁筱萍,余汉勇,王一平, 徐群,汤圣祥,魏兴华 2007, 21(2): 150-154 .  摘要 ( )   PDF(37KB) ( )   采用40个SSR标记，比较分析了151份20世纪50年代(78份）和近10年（73份）我国常规稻主栽品种的遗传差异，发现有39个标记具有多态性，多态性位点共检测到213个等位基因，每个位点2～11个，平均5.5个；平均Nei基因多样性指数(He)为0.649，范围在0.309（RM174）～0.869（RM418）。籼粳亚种间SSR多样性差异明显，籼稻平均等位基因数（Na）和Nei基因多样性指数（Na = 4.4，He = 0.458）均高于粳稻品种（Na = 4.0，He = 0.395）。比较了78份20世纪50年代与73份近10年水稻主栽品种的遗传多样性，籼、粳亚种表现出相近的变化趋势，即Nei多样性指数和等位基因数20世纪50年代主栽品种高于近10年的。虽然Nei基因多样性指数的变化并不显著（籼稻：z= 1.471，P=0.141；粳稻：z= 1.932，P=0.053），但等位基因数目的变化达到显著水平（籼稻：z= 2.677，P=0.007；粳稻：z= 3.441，P=0.001）。分子方差分析(AMOVA)表明，遗传变异绝大部分存在于两时期内，尽管时期间平均贡献的遗传变异仅占1.9％，但仍然达到5％的显著水平；籼、粳亚种两时期间平均贡献的遗传变异高于整个分析样本，分别为5.0％和8.2％；籼、粳亚种不同位点的遗传分化程度也各不相同，籼稻和粳稻品种分别有13个（占33.3％）和11个（占28.2％）SSR位点的等位基因在两时期间差异显著，而其余位点的遗传变异则是因时期内品种间的差异引起的。研究表明近10年我国常规稻主栽品种丢失了一部分等位基因，水稻育种仍应加强更广泛的种质亲本的选择。

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关于水稻根负向光性光受体的探讨 汪月霞,王忠,索标,顾蕴洁,王慧慧,张文虎,孔妤 2007, 21(2): 155-158 .  摘要 ( )   PDF(947KB) ( )   为了研究水稻根负向光性的光受体，观察了光质对稻根的负向光性效应，用紫外可见分光光度计测定了水稻根冠浸提液的吸收光谱，并对根冠中的蛋白质进行了SDSPAGE电泳分析。蓝紫光能显著诱导稻根负向光性，而红光无效；根冠浸提液的吸收光谱在350 nm和450 nm各有一个吸收峰；根冠中有120 kD的光受体特征的蛋白条带。推测稻根负向光性的光受体可能为蓝光受体。

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新型植被指数及其在水稻叶面积指数估算上的应用 王福民,黄敬峰,唐延林,王秀珍 2007, 21(2): 159-166 .  摘要 ( )   PDF(174KB) ( )   叶面积指数LAI不仅是陆表植被系统的一个重要属性，而且是全球水平衡、碳循环等模型中的重要输入参数。首先通过使用水稻小区试验冠层光谱数据模拟Landsat5卫星蓝、绿、红光波段；其次分析了各个波段对LAI的敏感性；然后分析了由这个3个波段的所有组合分别代替常规NDVI中的红光波段构成的VNDVI对LAI变化的反应和对LAI的估算能力；最后使用不同条件下的水稻数据进行验证。结果表明，在不同的LAI范围，红绿蓝光3个波段对LAI有不同的敏感性。当LAI<3时，红蓝光波段敏感性较高。虽然这时绿光波段的敏感性不如红蓝光波段，然而绿光波段在更大的范围对LAI都有相当的敏感性。当采用红绿蓝光波段的各种组合构成植被指数时，如果要使这些植被指数不出现饱和现象，并使对LAI的敏感性有意义，其前提是要求这个波段或是波段组合的值要大于0.024，即VNDI(visible NDVI)公式中的VIS>0024，否则将可能产生饱和现象，而使LAI估算准确度降低。综合比较所有由红绿蓝光波段各种组合构成的植被指数对LAI的估算能力，认为GNDVI和GBNDVI与LAI有比较好的关系。使用其他条件下的水稻数据对各种NDVI的LAI估算能力进行了验证，仍然得到了同样的结论。可见，GNDVI和GBNDVI在估算LAI时确实比传统NDVI具有更好的效果。

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实地氮肥管理下的水稻生长发育和养分吸收特性 刘立军,徐伟,吴长付,杨建昌 2007, 21(2): 167-173 .  摘要 ( )   PDF(223KB) ( )   以代表性水稻品种为材料，研究了实地氮肥管理模式下水稻的生长发育和养分吸收规律。与农民习惯施肥方法相比，实地氮肥管理在产量不降低甚至有所提高的前提下可以较大幅度地降低施氮量。实地氮肥管理水稻有效穗数有所下降，但其分蘖成穗率明显提高。穗分化前实地氮肥管理水稻叶面积指数和根质量低于农民习惯施肥法，抽穗后结果则相反。实地氮肥管理提高了抽穗期水稻的有效叶面积和高效叶面积的比率、抽穗至成熟的干物质积累、抽穗后根冠比和剑叶的光合速率以及齐穗期群体透光率。实地氮肥管理水稻对氮、磷、钾的吸收高峰均出现在穗分化至抽穗期，此阶段氮、磷、钾的吸收量约占最终总吸收量的45.6%~46.2%、39.6%~43.6％和44.2%～45.2％，均明显高于农民习惯施肥方法。对实地氮肥管理产量提高原因及养分吸收规律进行了讨论。

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南方晚粳杂交稻与常规稻籽粒灌浆及后期叶片光合特性的差异 程旺大,姚海根,张红梅 2007, 21(2): 174-178 .  摘要 ( )   PDF(85KB) ( )   以南方杂交晚粳秀优5号和常规晚粳秀水110为材料，应用Richards方程对两个品种的籽粒灌浆过程进行拟合，研究了两个水稻品种的灌浆特性，并测定分析了两类品种的后期叶片光合特性。 秀优5号的起始灌浆势、最大灌浆速率和平均灌浆速率均略低于秀水110，但活跃灌浆时间明显长于秀水110，说明杂交晚粳灌浆更为平缓、灌浆期长，有利于获得较高粒重，也有利于缓解其穗型较大引起的籽粒间物质的激烈竞争。齐穗后10 d，秀优5号的光合和叶绿素荧光参数与秀水110无显著差异，但齐穗后25 d，秀优5号除初始荧光值的增加幅度未达显著水平外，其他参数均显著高于秀水110。研究结果表明，南方杂交粳稻在灌浆后期仍保持较高的物质生产能力，是它具有较长籽粒灌浆持续期，大穗与较高粒重相协调，最终实现高产的重要生理基础。

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氮磷钾肥对红壤区水稻增产效应的影响 李成亮,何园球,王艳玲,刘晓利 2007, 21(2): 179-184 .  摘要 ( )   PDF(125KB) ( )   通过红壤区水稻试验，分析了长期使用氮磷钾肥条件下双季水稻的生物量（包括稻谷产量和秸秆量）、养分增产效应和土壤肥力的变化。氮磷钾肥的配合施用对双季水稻生物量的影响顺序为NPK>NP>PK>NK>CK。N、P、K对水稻的增产效应系数分别为41.2%~54.8%、66.3%~88.2%和10.3%~10.9%。N、P和K增产效应的变异系数规律与其增产效应相反，说明养分对双季水稻增产效应越高，其稳定性越好。双季水稻的增产效应及其稳定性均表现为早稻优于晚稻。氮磷钾肥的配施可显著提高土壤有机质和全氮含量。磷肥的使用明显增加了土壤全磷和有效磷含量。钾肥使用提高了土壤全钾和交换性钾含量，然而水稻生物量的输出却与之相反，两者的平衡决定着土壤全钾和交换性钾含量的变化。氮磷钾肥对土壤pH值影响则不一致，氮肥（尿素）的长期使用降低土壤pH值，而磷肥（钙镁磷肥）的使用减缓了土壤pH值的降低。

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氮、磷、锌营养对水稻籽粒植酸含量的影响及与几种矿质元素间的相关性 赵宁春,张其芳,程方民,周伟军 2007, 21(2): 185-190 .  摘要 ( )   PDF(78KB) ( )   以协青早、秀水110及其辐射诱变获得的低植酸突变系（HIPi1和HIPj1）为材料，通过水培试验对不同氮、磷、锌浓度处理下水稻籽粒植酸含量差异及与几种矿质元素间的相关性进行了比较分析。高水平氮、磷、锌浓度处理的籽粒植酸含量较同一品种的低氮、磷、锌处理均有所降低，但在水稻生育期间，籽粒植酸含量对磷、锌处理浓度变化的敏感性，则因品种的植酸类型特征而异；氮、磷浓度增加能分别提高铁或降低铜在籽粒中的积累，但在高锌处理下，籽粒铁含量明显降低、而钾和镁的含量等却有所升高； 籽粒植酸含量一般与K、Mg、Fe、Cu 4种矿质元素含量呈正相关、与籽粒Zn含量呈负相关，但统计显著水平因品种而异。低植酸突变体籽粒中的K、Mg、Fe、Zn等含量虽略有下降，但可以通过适当的介质营养条件来调节有关矿质营养在水稻籽粒中的积累。

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施肥水平对抽穗期水稻穗部温度的影响及其原因分析 张彬,郑建初,杨飞,田云录, 彭兰,李明安,卞新民,张卫建, 2007, 21(2): 191-196 .  摘要 ( )   PDF(80KB) ( )   在田间环境下, 利用2个冠层结构差异显著的水稻品种（扬稻6号、 扬粳9538）, 设置高、 中、 低3个施肥水平, 研究水稻抽穗期穗部温度特征, 以探讨水稻抗热避热的生态学机制。 穗部与大气的温度变化趋势基本一致, 但扬稻6号和扬粳9538的穗部平均温度分别比气温低3.58℃和3.04℃。 施肥水平显著影响大气穗部的温度差, 高肥和中肥处理下, 2个品种的平均值分别比低肥的高1.54℃和0.90℃。 品种间大气穗部温度差也存在差异, 扬稻6号平均比扬粳9538高0.85℃。 相关分析发现, 不同施肥水平下大气穗部温度差与总叶面积指数、 穗上叶面积指数、 生物量和有效分蘖数呈极显著正相关, 而与穗部透光率呈极显著负相关。 说明通过优化田间管理比如合理的施肥来建立良好的群体结构, 对降低穗部温度, 提高水稻抗热避热能力的效应显著。

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测土推荐施锌对水稻产量结构及土壤有效养分的影响 魏义长,白由路,杨俐苹,林昌华,姚政,罗国安,宋炜,朱春梅 2007, 21(2): 197-202 .  摘要 ( )   PDF(43KB) ( )   采用土壤养分状况系统研究法(ASI法)，在海丰农场的海涂滩地上通过小区和田间试验研究了水稻测土推荐施锌量对水稻产量结构、土壤有效锌及其他土壤养分含量的影响。施锌处理的水稻成穗数、每穗粒数、千粒重和产量均比对照极显著地增加(P<0.01)，并且都是在推荐施锌量(15 kg/hm2)条件下最高，其产量比对照提高了16.9%，但当锌施用量超过推荐施用量，即22.5 kg/hm2时，水稻产量结构性能均降低，且与推荐的施锌处理间具有显著差异(P<0.05)。随施锌量的增加，水稻植株和籽粒的含锌量均增加，成熟期提前，且处理间差异显著。土壤有效Zn和NH4+的残留量也是随施锌量的增加而增加，但土壤有效P、K、Ca、Mg却随施锌量的增加而减少，而土壤其他有效养分(S、B、Cu、Fe、Mn)及土壤有机质、pH不受锌施用量影响。推荐的施锌量处理土壤残留有效锌含量为1.83 mg/L，没有发现对水稻产生毒害现象。可以认为，利用ASI法进行测土推荐施锌，不仅能够改善水稻产量结构，而且对土壤环境不会产生污染。

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大气CO2浓度升高条件下移栽水稻与不同出苗时间稗草竞争的响应差异 孙富芝,朱建国 , 曾青,朱春梧, 朱云枝 ,马红亮,谢祖彬,余柳青 2007, 21(2): 203-208 .  摘要 ( )   PDF(153KB) ( )   通过田间试验，研究了FACE（开放式空气CO2浓度升高）条件下，移栽稻田水稻（Oryza sativa）与不同发生时期稗草（Echinochloa crusgalli）生长和竞争的响应差异。结果显示，FACE条件下水稻与稗草比例为1∶1时，水稻分蘖、生物量和产量均增加，而稗草则减少。水稻与移栽稻田本田萌生稗草的生物量比率增加181.7%、产量比率增加259.7%、茎蘖比率增加24.2%、有效分蘖比率增加186.3%，水稻竞争优势增加,而移栽稻田本田萌生稗草竞争能力下降。水稻与秧田萌生稗草的竞争关系变化趋势在营养生长期与上述情况相同，但进入生殖生长后水稻竞争优势不再显著，FACE条件下与秧田萌生稗草竞争的水稻最终生物量和产量分别增加22.7%和8.2%，但秧田萌生稗草的最终生物量和产量也增加了11.9%和9.5%。水稻与秧田萌生稗草的生物量比率、茎蘖比率和产量比率增加均不显著。 可见，田间大气CO2浓度升高条件下水稻与稗草的竞争关系发生的变化与稗草发生时期有重要关系。

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水生生物型空心莲子草（Alternanthera philoxeroides）对环境因子的反应及与水稻的竞争 余柳青, Yoshiharu FUJII ,周勇军,张建萍,陆永良,玄松南 2007, 21(2): 209-214 .  摘要 ( )   PDF(44KB) ( )   为明确环境因子对水生生物型空心莲子草生活力的影响以及空心莲子草与水稻的竞争关系，采用生物测定方法，分析了低温、干燥、盐碱、水层等因子对空心莲子草茎的活棵率、繁殖茎数和植株生物量的影响，还研究了不同种群密度的空心莲子草对水稻产量性状的影响。 空心莲子草茎在4℃低温随后常温处理的活棵率达84%，而在-20℃随后常温处理后完全失去生活力；在含水量为30.2%时，空心莲子草茎的活棵率、繁殖茎数和植株鲜质量比鲜样（含水量93.5%）处理的分别下降了45%、33%和74%；0.1%盐碱水溶液处理就可使空心莲子草茎基本失去生活力；水生生物型空心莲子草茎在土壤湿润和不同水层条件下都能够成活和生长。在水稻100株/m2条件下，接种空心莲子草茎23~360株/m2使水稻减产43%~53%。

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一种用于水稻点突变检测的PCR引物设计方法 邱福林 ,邵国军,Hei LEUNG,吴建利,程式华, 2007, 21(2): 215-219 .  摘要 ( )   PDF(1141KB) ( )   介绍了一种用于水稻点突变检测的PCR引物设计方法。利用该方法根据12个候选基因序列设计了12对引物，其中10对引物可以正常工作，能从基因组中扩增出特异性条带，合格率为83%，并且成功地在突变体中检测到点突变。这一方法不仅可以用于水稻，也可以用于其他动植物。同时，对引物设计过程中常见问题进行了讨论并给出了解决办法。

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水稻高温败育模拟模型 石春林, 金之庆, 汤日圣,郑建初 2007, 21(2): 220-222 .  摘要 ( )   PDF(91KB) ( )   在温度控制试验和文献查阅的基础上，分析了水稻开花期开花概率密度分布、日开花分布规律以及结实率的变化规律，提取了高温对水稻结实的影响因子。开花概率密度随开花历期呈Possion分布，日开花结实率可用二次方程描述，日开花量呈正态分布，高温对开花结实率的影响可用S型曲线描述。进一步结合气温日变化规律，并综合考虑高温对已开和未开颖花的影响，构建了水稻高温败育模拟模型。利用独立的试验资料对模型进行了检验。结果表明，当温度低于40℃时，模拟值与实测值有较好的一致性；当温度高于40℃时，因高温对开放颖花的结实率仍有影响，模拟值与实测值有一定误差。总体上，模拟值与实测值的均方根差（RMSE）为0.12。由于我国大部分地区水稻开花期的日极端最高气温较少超过40℃，因此所建立的模型可较好地模拟高温对水稻结实率的影响。