中国水稻科学

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一个水稻卷叶基因rl(t)的精细定位

潘存红1, 2, #,李磊1,#,陈宗祥1,薛芗1,张亚芳1,左示敏1,戴正元2 ,潘学彪1,*,马玉银1,3,*

2011, 25(5): 455-460. DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2011.05.001

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叶片适度卷曲是水稻理想株型塑造的重要组成部分。卷叶基因rl(t)在杂合状态下可使叶片适度卷曲，增加水稻产量，具有较高的育种利用价值。以卷叶珍汕97B\[携带rl(t)基因\]与平展叶品种奇妙香（轮回亲本）杂交并回交的BC5F3和BC5F4为定位群体，在前人关于rl(t)的定位区间内设计了15对多态性分子标记，将rl(t)精细定位于第2染色体上分子标记P95053和P113.6之间的11 kb范围内，遗传间距约0.04 cM。区间内只包含1个释义基因，预测编码GL2类同源异型结构域，属于同源异型盒家族中的HDGL2类（也称为HDZIP Ⅳ）转录因子。卷叶基因rl(t)的精细定位为克隆目标基因和研究其调控机理奠定了基础。

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一个水稻苗期白条纹叶及抽穗期白穗突变体的鉴定和基因定位

金怡1,2,刘合芹1,汪得凯1,*,陶跃之1,*

2011, 25(5): 461-466. DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2011.05.002

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从粳稻中花11组培后代中发现了一个苗期白条纹，抽穗期白穗的突变体。该突变体表现为1叶期叶全白，2叶期从新叶叶尖开始沿叶脉逐渐转绿，至成株期完全变绿，抽穗后内外颖表现为白色，穗轴和小枝梗表现为绿色，成熟后颖壳转黄。根据基因定位结果，将该突变体定名为wslwp(white striped leaf and white panicle)。与野生型相比，wslwp突变体2叶期及抽穗期叶片的叶绿素含量、类胡萝卜素含量及结实率均显著降低。遗传分析表明，该突变表型受1对隐性核基因控制，非TDNA插入引起。为了克隆WSLWP基因，利用wslwp突变体与籼稻品种龙特甫B杂交获得的F2分离群体进行基因定位，首先将该基因定位于水稻第7染色体上的SSR标记RM5711与RM6574之间。随后，利用已有的SSR标记和开发的STS标记，进一步将该基因定位在STS763和STS765之间，物理距离约为87 kb。

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水稻microRNA 单核苷酸多态性

于颢, 闫旭, 郭卫东, 辛德东*

2011, 25(5): 467-474. DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2011.05.003

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microRNA（miRNA）是一类内源性非编码小RNA，长度约22个核苷酸。miRNA通过与靶基因mRNA特定位点结合，调控植物生长、发育和胁迫耐受性。premiRNA的单核苷酸突变会影响miRNA的成熟过程和调控功能，因此，研究miRNA基因中的单核苷酸多态性（SNP）分布对研究miRNA功能分化和基因进化有重要意义。为探讨水稻miRNA基因单核苷酸多态性及其潜在生物学意义，基于现有水稻SNP数据，分析了水稻premiRNA区、侧翼区（位于premiRNA上下游，与premiRNA等长的区间）的SNP分布。与已经报道过的绝大多数生物不同， SNP在水稻premiRNA区的频率与侧翼区无显著差异。进一步研究SNP在premiRNA二级结构中的分布，发现种子区SNP频率跟茎区、环区也无显著差异。然而，SNP在水稻基因区分布跟其他生物相似，即基因区SNP频率显著低于基因侧翼区。这可能暗示premiRNA侧翼区功能对miRNA非常重要，也可能与SNP在不同miRNA基因之间的分布不均衡有关，一部分miRNA基因正经历纯化选择压力放松，积累较多突变而成为新的基因或失去功能。但是以上结果并不排除是由于当前水稻SNP数据可靠性不高而导致的偏差。

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稻米出饭特性QTL分析及遗传研究

沈年伟1,#,来凯凯1,2,# ,粘金沯1,3 ,曾大力1,胡江1,高振宇1,郭龙彪1,朱丽1,刘坚1, 董国军1,颜美仙1,钱前1,*,张光恒1,*

2011, 25(5): 475-482. DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2011.05.004

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米粒长、饭粒长和饭粒延伸系数等性状与米饭品质密切相关。以籼稻台中本地1号（TN1）与粳稻春江06为亲本构建的加倍单倍体群体为材料，利用全基因饱和分子标记连锁遗传图谱对多个稻米出饭特性相关的性状进行QTL定位, 共检测到14个QTL。其中，米粒长和米粒浸长QTL各1个，均位于第2染色体上，分别可以解释性状变异的15.20% 和1850%；1个米粒浸泡膨胀率QTL，位于第6染色体上，可解释性状变异的1339%；1个煮饭粒长QTL，位于第9染色体上，可解释性状变异的1360%； 3个蒸饭粒长QTL，分别位于第1、3和12染色体上，共解释性状变异4500%；4个煮饭延伸率QTL，分别位于第3、6、9和10染色体上，共解释性状变异6130%； 3个蒸饭延伸率QTL分别位于第1、3和6染色体上，共解释性状变异4910%。在已知的Wx和ALK基因所在区域都检测到了米饭延伸性相关的QTL。相比较而言，覆盖ALK基因的QTL对出饭特性的影响更大，LOD值达到了635。该研究结果可为稻米出饭特性相关调控基因的克隆奠定基础，同时对稻米品质的改良及高产优质稻品种的分子标记辅助选育提供理论参考。

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利用重测序的水稻染色体片段代换系群体定位剑叶形态QTL

徐建军1,2,赵强3,赵元凤1,朱磊1,徐辰武1,顾铭洪1,韩斌3,梁国华1,*

2011, 25(5): 483-487. DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2011.05.005

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剑叶形态性状（剑叶长、剑叶宽和剑叶面积）是水稻理想株型育种的重要目标性状之一。发掘新的控制水稻剑叶形态性状的基因资源，准确鉴定和定位水稻剑叶形态性状QTL，对开展水稻剑叶形态性状分子生物学研究和理想株型分子育种都具有重要意义。以通过高通量测序而准确获知代换片段位置及长度的一套用籼稻品种9311为受体、粳稻品种日本晴为供体构建的，包括128个染色体片段代换系群体为材料，对剑叶形态性状及其与主穗颖花之间的相关性进行分析，结果表明剑叶面积与剑叶长、宽呈极显著正相关，主穗颖花数与剑叶长、剑叶面积呈极显著正相关。利用多元回归分析方法，结合Binmap，共鉴定出与水稻剑叶长、宽和面积相关的QTL分别为4、4和6个，贡献率介于4.08%~60.40%。上述QTL的准确定位，为进一步精细定位及克隆相应QTL以及开展水稻剑叶形态性状分子育种奠定了基础。

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行距对两个不同类型水稻品种冠层结构与产量的影响

赵海新1,2,杨丽敏1,陈书强1, 姜树坤3,黄晓群1,单莉莉1,潘国君1，*

2011, 25(5): 488-494. DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2011.05.006

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以寒地粳稻龙粳20(多蘖弯穗型)和龙粳21(少蘖半直立穗型)为试材，研究了行距对两个不同类型水稻品种冠层结构、形态和产量的影响。结果表明，行距与两种类型水稻成穗率呈先降后升的二次回归关系，与分蘖末期叶面积指数和单位面积最大茎蘖数呈先升后降的二次回归关系。行距对龙粳20一次枝梗的影响大于二次枝梗，而龙粳21则相反；行距与参试品种的二次枝梗结实率和穗结实率均呈负相关，其中与龙粳20二次枝梗结实率呈极显著负相关。行距与龙粳20产量呈正相关，但相关不显著，与龙粳21的产量呈极显著负相关。多蘖弯穗型品种的株型性状更易受到行距的影响，其中行距与龙粳20的剑叶长、剑叶宽、倒1节间长、倒2节间长和穗长均呈显著或极显著正相关，而与龙粳21的各株型性状相关均不显著。较宽行距有利于多蘖弯穗型品种穗、茎、叶干物质积累和产量的形成，龙粳20的最佳行距处理为30 cm，而少蘖半直立穗型品种龙粳21，窄行距更佳，最佳行距为21 cm。分析认为宽行距移栽有利于改善多蘖弯穗型品种的群体生态环境，窄行距有利于提高少蘖半直立穗型品种的空间利用。

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中国常用水稻保持系及恢复系开花灌浆期耐热性评价

符冠富#,宋健#,廖西元, 章秀福, 熊杰, 王熹乐, 明凯, 陶龙兴*

2011, 25(5): 495-500. DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2011.05.007

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以我国常用的15个水稻保持系和26个丰产性较好的恢复系为材料，于主茎见穗当天起连续15 d进行高温胁迫处理（9:00-15:00，39~43 ℃），研究花期高温胁迫对水稻保持系和恢复系结实特性的影响。结果表明，根据高温胁迫指数，可把水稻品种分为热钝感型、耐热型、不耐热型和热敏感型等4个类型。其中，水稻保持系K22B、博白B和V20B为热钝感型材料，Ⅱ32B、中浙B和中9B为热敏感型材料；水稻恢复系明恢63耐热性最强，其次为R207和P929，P6222、R8006 和P51等耐热性最弱。进一步分析表明，高温胁迫指数与水稻在自然条件下结实率、空壳率和秕谷率之间相关不显著，但与胁迫环境下结实率和空壳率的相关性均达极显著水平。花期高温胁迫致使水稻保持系和恢复系结实率下降，空壳率大幅度上升。

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施氮量对超级杂交中稻生育后期剑叶叶绿素荧光特性的影响

龙继锐1,马国辉1,*,万宜珍1,宋春芳1,孙健2

2011, 25(5): 501-507. DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2011.05.008

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以缓释氮肥为材料，采用快速光曲线分析方法，比较研究了大田条件下6种施氮水平对超级杂交稻Y两优1号抽穗到蜡熟期剑叶叶绿素荧光动力参数的影响。结果表明,抽穗到齐穗后20 d，剑叶光合电子传递速率(ETR)、有效量子产量(EQY)和光化学猝灭系数(qP)均随时间推进而提高，非光化学猝灭系数(NPQ)则呈下降趋势；同一时期， ETR、EQY、qP均表现为随施氮量增加先增后减，但最高值的施氮量均不同；不同时期，ETR和EQY均以施氮135 kg/hm2时最高。综合来看，本试验条件下，施氮量以135～180 kg/hm2时叶绿素荧光指标组合最优

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三角形强化栽培条件下移栽秧龄和密度对杂交稻Ⅱ优498结实期生理和产量的影响

贺阳冬1,2,童平1, 马均1,*,孙园园3,孙永健1,刘树金1,许远明4

2011, 25(5): 508-514. DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2011.05.009

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以杂交水稻组合Ⅱ优498为材料，在三角形强化栽培(TSRI)条件下，研究移栽秧龄和栽插密度对水稻结实期一些生理特性及产量形成的影响。结果表明，在TSRI下，栽培密度的补偿效应可以改善不同移栽秧龄处理下杂交稻Ⅱ优498结实期的一些形态及生理特性，进而获得高产。当移栽秧龄为2叶1心、栽植密度为40 cm × 40 cm时，在一定数量有效穗数的前提下，控制水稻无效分蘖的数量，能够使结实期水稻群体获得较高的叶面积指数(LAI)和高效LAI，延缓了结实期水稻叶面积的下降，而且生育后期根系不早衰，有利于促进茎鞘物质输出，增加茎鞘物质输出率及转化率，其每穗实粒数、千粒重、结实率存在优势，产量最高，且极显著高于其他处理，为此试验TSRI下最佳的移栽秧龄和栽插密度组合。移栽秧龄为8叶1心和栽插密度为50 cm × 50 cm的处理均会造成有效穗数显著降低，影响水稻结实期正常的生理机能，导致产量显著下降。结合产量表现，5叶1心移栽，栽插密度以30 cm × 30 cm ~ 40 cm × 40 cm为宜，可供缓解作物间茬口矛盾的情况下参考；大苗移栽容易加快结实期水稻衰老进程，产量显著降低，大苗移栽应加大移栽密度，本研究条件下栽植密度以30 cm × 30 cm为宜。

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土壤水势下限对寒地水稻品质的影响

吕艳东1,2,郑桂萍2,郭晓红2,殷大伟1,马殿荣1,徐正进1,陈温福1,*

2011, 25(5): 515-522. DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2011.05.010

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以垦鉴稻5号和垦稻12为材料，采用负压式土壤湿度计监测土壤水势，通过防雨棚内的盆栽控水试验，研究了水稻返青至成熟期进行-8~-10 kPa的间歇控水对寒地水稻品质影响。控水处理降低两品种的整精米率及各粒位籽粒的直链淀粉含量和消减值，提高了两品种各粒位籽粒的总蛋白质含量、球蛋白含量、谷蛋白含量、醇溶蛋白含量、最高黏度值和崩解值。因此，控水处理后，两品种各粒位米饭食味综合评分略有降低。

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水稻细菌性条斑病菌遗传多样性和致病型分化研究

张荣胜1,2,陈志谊1，*,刘永锋1

2011, 25(5): 523-528. DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2011.05.011

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通过repPCR指纹技术，分析了来源江苏、云南、江西、湖南和安徽等省69个水稻细菌性条斑病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzicola)群体遗传多样性。用2对特异性引物BOX和ERIC对菌株基因组DNA进行了PCR扩增，以彼此间的带位相似率达80%为界，根据BOX扩增的谱型将供试菌株分为10类，根据ERIC的谱型则分为8类。BOX的第3类包含27个菌株，占总数的39.1%，ERIC的第5类包含24个菌株，占总数的34.8%，均为优势群。群体遗传多样性值分别为0.9784（BOX）和0.9833（ERIC）。说明水稻细菌性条斑病菌群体的遗传分化明显，遗传多样性较高。全部69株菌株接种于含有不同抗病基因近等基因系及高感品种金刚30等6个鉴别品种上，被划分为13个致病型。其中，C6致病型占26.1%，为优势致病型。69个菌株根据BOX、ERIC扩增结果进行的类群分类与地理位置显著相关，与致病型分化相关不显著。

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毒死蜱对灰飞虱抗性和敏感种群的亚致死效应比较

王利华, 张月亮, 郭慧芳, 方继朝*

2011, 25(5): 529-534. DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2011.05.012

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为比较亚致死剂量毒死蜱对灰飞虱抗性和敏感品系种群动态的影响，采用生命表构建法研究了两个品系在亚致死剂量处理下种群生命参数的变化。结果表明，亚致死剂量（LC14）毒死蜱对抗性和敏感品系种群的发展均有明显的抑制作用。与对照相比，抗性和敏感品系若虫死亡率显著上升，发育历期延长，成虫寿命缩短，繁殖力下降，内禀增长率以及相对适合度下降。而且LC14剂量毒死蜱对抗性品系的影响小于敏感品系。药剂处理后，抗性品系繁殖力下降19.89%,明显低于敏感品系（38.29%）；相对适合度下降24%，也低于敏感品系（48%）。

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水稻株型因子对冠层结构和光分布的影响与模拟

胡凝1,姚克敏1,张晓翠2,吕川根3,*

2011, 25(5): 535-543. DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2011.05.013

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以3个具有代表性株型的杂交稻为材料，并结合上位2叶伸长期施用氮肥以调节上部叶片的形态，于齐穗期、齐穗后10 d、齐穗后25 d平行测定了株型元素分层叶面积冠层光分布。用试验数据验证了由水稻株型因子计算分层叶面积的解析模型，并用该模型分析了3个材料株型因子对冠层结构的影响。进一步根据作物群体光分布模型，验证了分层叶面积与冠层内光分布的数值关系，并用该模型分析了3个材料株型因子对冠层内辐射分布的影响。实现了由水稻株型因子估算冠层结构和冠层内光分布的方法。

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我国两系杂交水稻发展的现状和建议

斯华敏, 刘文真, 付亚萍, 孙宗修, 胡国成*

2011, 25(5): 544-552. DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2011.05.014

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我国两系杂交水稻发展迅猛，截止到2010年年底，共有427个两系杂交组合通过了省级或国家新品种审定，其中通过国家新品种审定的品种有62个。2005年至2011年，农业部冠名“超级稻”的83个品种中，两系杂交水稻占17个。据农业部全国农作物主要品种推广情况统计表的统计资料，1993年到2009年共有121个两系组合年推广面积达到或者超过6 700 hm2，累计推广面积达到2097.4万hm2(3.15亿亩)。2002年两优培九的推广面积达到82.5万hm2，荣登全国杂交水稻推广面积的榜首。此后7年，两系杂交水稻组合的种植面积6次位居第一，1次位居第二。目前两系杂交水稻占全国杂交水稻总面积的20%左右，已经成为我国水稻生产中不可或缺的类型，在保障粮食安全中发挥了重要作用。介绍了我国两系杂交水稻的现状，分析了存在的主要问题，提出了进一步发展的建议。

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超级杂交稻生理生态特性及高产稳产栽培调控的研究进展

艾治勇1,2, 马国辉1,青先国2，3,*

2011, 25(5): 553-560. DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2011.05.015

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综述了近年来超级杂交稻高产生理研究进展。与普通高产水稻相比，库容量大、物质生产与积累能力强、光合生产能力强、根系发达是超级杂交稻重要的超高产生理基础，然而，其养分吸收量大、中后期养分吸收能力强、异步灌浆特性明显、生态适应性要求严格的生理生态特性，对高产稳产栽培调控技术提出了新的要求。因此，在超级杂交稻的生产中，应采取因种因地种植、适时播种、适当增施肥料、加强中后期营养、加强稳健群体调控、增苗争多穗与控苗争大穗相结合等栽培调控技术策略。同时，超级杂交稻的高产稳产还面临着产量稳定性差、高产田倒伏、高产与高效难协调、气候变化等问题。为有效应对和解决这些问题，应当加强超级杂交稻的生态适应性技术、抗倒稳产调控技术、高效栽培技术、气候变化适应性栽培技术等方面的研究。

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水稻顶部小穗退化性状的QTL分析

王斌1,刘贺梅2,毛毕刚3,高素伟3,徐宏斌1,葛建贵1，*

2011, 25(5): 561-564. DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2011.05.016

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利用水稻籼粳亚种间组合越光与桂朝2号构建的重组自交系群体，在3种环境下对水稻穗顶部小穗退化性状进行了数量性状基因座(QTL)分析。重组自交系群体中穗顶部小穗退化性状的表型均呈连续分布，表现为数量性状遗传，并出现了超亲分离。在RIL群体中共检测到6个QTL，分别位于水稻第1、2、3、5、6和7染色体上，贡献率为4.49% ~ 9.74%。其中, 在两地都分别检测到的qASA2位于第2染色体上RM3355―RM263区间；位于第1染色体标记区间RM6451―OSR13的qASA1， LOD值达3.27，其增效等位基因来自桂朝2号。

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中国水稻品种及其系谱数据库

鄂志国1,王磊1，2，*

2011, 25(5): 565-566. DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2011.05.017

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中国水稻品种及其系谱数据库（http://www.ricedata.cn/variety/），是国家水稻数据中心（http://www.ricedata.cn/）的一个子平台，主要收录省级以上审定品种、大面积推广品种、外引品种以及地方性农家品种，品种检索和系谱追溯是它的两个核心功能。在品种及其系谱的收集过程中，发现部分种质的名称容易出错和混淆。

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