关于吉林省直播稻育种的几点思考

因直播稻与移栽稻的播期及栽培措施等存在不同,两者在抽穗期、产量及产量构成因素等诸多农艺性状上均存在显著差异。为更好提升直播稻产量并培育直播配套品种,笔者从直播稻的生育期及物候期、种子应具备的特征特性、产量结构及品种农艺性状、品种抗性、育种体系等方面提出几点思考。

2016—2023年广西优质常规稻育种现状及发展对策

分析了广西2016—2023年审定的135个常规稻品种主要性状和产业发展形势,认为广西优质常规稻品种存在稻瘟病抗性水平低、稻米品质指标协调性差、主效基因缺乏、同质化严重、低镉型品种选育滞后、销售及转让价格低等问题,对配套栽培技术的研究和推广也不足。针对当前广西优质常规稻育种及产业存在的问题提出解决对策,如加强分子育种,提高品种品质和稻瘟病抗性,加快选育镉低积累品种,加大优质稻品种推广力度,研发和推广配套保优高产栽培技术,打造高端品种优势品牌。

水稻新品种垦研1804的选育、特征特性及栽培技术

垦研1804是黑龙江省农垦科学院水稻研究所2010年以垦稻25为母本、垦稻09-1588为父本杂交,通过南繁加代,经系谱法选育而成的早熟多抗优质粳稻新品种,适宜在黑龙江省第二积温带插秧种植。介绍了垦研1804的选育过程、特征特性及产量表现,并根据生产实际提出了其稳产高产配套栽培技术,为该品种的推广种植提供依据。

水稻新品种垦研1803的选育及特征特性

垦研1803是黑龙江省农垦科学院水稻研究所2010年以空育131为母本、垦鉴稻3号为父本杂交,通过南繁加代,经系谱法选育而成的粳稻新品种。该品种早熟、多抗、优质,适宜在黑龙江省第三积温带插秧种植。对垦研1803的选育过程、产量表现、特征特性等进行了介绍,并从播种及插秧、肥水管理、病虫害防治、冷害预防等方面总结了其栽培技术要点,以期为垦研1803的生产应用提供指导。

绿色优质节水抗旱稻新组合‘旱优640'的选育及制繁种技术

‘旱优640‘是以沪旱5A为母本、旱恢1640为父本,由上海市农业生物基因中心选育而成的绿色、优质、节水、适应性广的抗旱新品种。2021年通过上海市审定(沪审稻2021009)。本文详细介绍了‘旱优640’的选育过程、特征特性、繁种与制种技术,为‘旱优640’的大面积推广应用提供参考。

黑龙江省水稻品种选育进展与今后对策

近年来,黑龙江省水稻品种选育取得重要进展,绥粳18、龙粳31、绥粳27等品种推广面积多次位列全国常规稻第一;创新了多项育种新理论和方法,“水稻遗传资源的创制和保护”成果获“国家科技进步奖”一等奖,“寒地早粳稻优质高产多抗龙粳新品种选育及应用”成果获“国家科技进步奖”二等奖。但与国外或国内其他一些省份相比,黑龙江省水稻品种选育手段比较单一、选择效率较低,在基因编辑、全基因组选择、分子设计和人工智能育种等新兴领域创新仍不足。最后提出了黑龙江省水稻品种选育的方向和对策。

基于主成分分析的直播水稻后代稳定品系产量及稻米品质比较

以52份直播后代稳定品系为研究材料,对其稻米产量及品质性状进行分析,结果表明,供试材料产量及稻米品质性状均有不同程度分离。在产量上有待提高,但在加工品质、外观品质、营养食味品质等方面存在较大优势。利用主成分分析对直播稻种质资源稻米品质性状采用降维处理,构建了稻米品质性状的综合评价函数,筛选出5份评分大于2.0的材料,22DS045评分最高,达3.102,为辽宁滨海稻区抗逆优良食味直播水稻新品种选育研究与创新提供材料基础。

早熟优质水稻新品种合粳23的选育及栽培技术

合粳23是黑龙江省农业科学院佳木斯分院水稻育种研究所利用垦系1344作母本、龙粳31作父本进行有性杂交,通过系谱法选育而成的早熟水稻新品种,于2023年通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定。合粳23在多年多点鉴定过程中表现出高产、秆强抗倒伏、耐密植、抗病、早熟、活秆成熟等特点,适宜在黑龙江省第四积温带种植。

水稻新品种新农粳伊4号的选育及栽培技术

新农粳伊4号是新疆农业科学院核技术生物技术研究所选育的粳型常规水稻品种,母本为宁粳43号、父本为新稻36号。该品种于2020年通过国家审定,适宜在吉林省晚熟稻区、辽宁北部、宁夏引黄灌区、内蒙古赤峰地区、北疆沿天山稻区和南疆稻瘟病轻发区种植,稻瘟病重发区不宜种植。从播种、育苗、移栽、本田水肥管理及病虫草害防治等方面总结其机插栽培技术要点。

粳稻新品种铁粳1712的特征特性及高产栽培技术

铁粳1712是铁岭市农业科学院以铁粳9号为母本、辽星1号为父本进行有性杂交,后代材料经系谱法选择育成的高产优质水稻新品种,于2022年通过辽宁省农作物品种审定委员会审定。该品种高产、优质、抗稻瘟病,抗倒伏能力强,适应性好,生育期158 d左右,在辽宁省属于中熟品种,适宜在沈阳以北中熟稻区种植。探讨了铁粳1712在种子播前处理、播种与插秧、肥料施用、水层管理、病虫草害防治等方面的高产栽培技术要点。

寒地优质高产水稻新品种龙粳4329的选育

龙粳4329是黑龙江省农业科学院水稻研究所采用龙丰08236/龙丰09757(龙粳48)//空育131复交选育而成的水稻新品种,具有熟期早、品质优、产量高、适应性广等优势,于2023年通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定,适宜在黑龙江省第三积温带≥10℃活动积温2300℃左右的区域推广种植。介绍了龙粳4329的选育过程、特征特性、产量表现,并从播种与插秧、肥水管理、病虫害防治等方面总结了其栽培技术要点。

水稻不育系泰丰A创制及其优良品质性状遗传基础研究

针对杂交稻“高产难优质”的瓶颈问题,基于杂种优势群与优势模式,选择华南地区高配合力、高异交率保持系博B和优质丝苗米亲本米31以及长江流域优质抗病早稻浙9248作为育种亲本进行复合杂交,通过穿梭种植生态加压表型鉴定与室内品质鉴定相结合的方法,育成了粒型细长、整精米率高、食味佳的“三高一优”不育系及其保持系泰丰A/B。截至2023年,用泰丰A配组育成泰丰优208、泰优390、泰优1002和泰优398等优质杂交稻共计92个。其中,80.4%的米质达到国(部)标优质3级以上标准,18个品次获得国家或省级优质稻食味鉴评金奖和银奖,2个品种被农业农村部认定为超级稻,较好解决了杂交稻“高产难优质”的“卡脖子”问题。此外,对控制泰丰A/B重要品质性状的QTLs(基因)进行了分析,发现位于第3、5、6和7号染色体上的gs3、GW5TFB、WxTFB和GW7TFB基因或其所在的染色体区段是泰丰A/B品质表现优异的重要遗传基础。

优质食味粳稻香软米新品种云粳37号选育及功能基因优势等位基因型分析

云粳37号是以具有香味且表现高产稳产的粳稻品种云粳26号作母本,以持有低直链淀粉含量调控基因Wx^(y37)且稻米食味品质优异、耐寒性和抗病性强的粳稻软米品种银光作父本杂交育成,具有食味品质优异、高产、稳产、耐寒、抗病等优良性状。通过对云粳37号及双亲全基因组重测序和功能基因优势等位基因型分析发现,云粳37号遗传了双亲的多个优势等位基因,如香味基因Badh2、抗稻瘟病基因Pi35、调控低直链淀粉含量基因Wx^(y37)、耐冷基因CTB4a、抗旱基因OsPP15和抗白叶枯病基因Xa26等,是目前云南省影响较大的粳稻品种。

水稻诱变育种研究进展

诱变育种是一种高效的育种技术,可为水稻新品种选育提供帮助。对水稻诱变育种进行系统性论述,概述了化学诱变、物理诱变、太空诱变、多倍体诱变、诱变剂组合诱导随机突变在水稻育种中的应用,汇总了诱变株的筛选鉴定方法,分析了诱变育种的优缺点,对今后的水稻诱变育种工作进行了展望。

粳型水稻三系雄性不育系竹稻08A的选育及应用

竹稻08A系福建省农业科学院水稻研究所育成的粳型三系不育系,于2023年通过福建省农作物品种审定委员会鉴定。该不育系不育性彻底,株叶形态好,抗倒性强,配合力好。本文介绍了不育系竹稻08A选育过程、主要生物学特性及所配制杂交水稻新品种的表现,以期为该不育系配组及推广应用提供参考。

抗稻瘟病水稻恢复系的分子标记辅助选育及抗性鉴定

【目的】开展抗稻瘟病水稻恢复系的分子标记辅助选育及抗性鉴定,为育成持久、广谱抗病优质杂交水稻新品种提供优异的遗传资源和技术参考。【方法】利用分子标记辅助选择和回交育种技术,将持久、广谱的抗稻瘟病基因Pi1、Pi2和Pigm导入恢复系桂R1703,获得了单基因、双基因和三基因导入系,并对其进行稻瘟病鉴定和农艺性状调查,分析不同抗稻瘟病基因间的抗性效应及抗性基因导入对受体亲本农艺性状的影响。【结果】通过对杂交后代和回交群体的Pi1、Pi2和Pigm基因相关分子标记检测,发现抗稻瘟病基因Pi1、Pi2和Pigm已成功导入到桂R1703中,筛选获得7个携带有抗稻瘟病基因且抗性和农艺性状综合表现优良的导入株系,表现出较强的稻瘟病抗性。单基因导入系中,抗稻瘟病基因的抗性效应排序为为Pigm>Pi2>Pi1;双基因和三基因导入系的稻瘟病抗性均强于单基因导入系,尤其以三基因导入系抗性最强,不同基因聚合的抗性效应排序为Pi1+Pi2+Pigm>Pi2+Pigm>Pi1+Pigm>Pi1+Pi2。7个瘟病抗性基因导入株系与桂R1703在穗长和千粒重方面无显著差异(P>0.05,下同),有2个瘟病抗性基因导入系的株高显著高于桂R1703(P<0.05,下同);有1个瘟病抗性基因导入系的单株有效穗显著高于桂R1703;有3个瘟病抗性基因导入系的单穗总粒数显著高于桂R1703;有5个瘟病抗性基因导入系结实率显著低于桂R1703;有2个瘟病抗性基因导入系的单株产量显著低于桂R1703;有4个瘟病抗性基因导入系的单株产量显著高于桂R1703。【结论】通过分子标记辅助选育可有效聚合多基因(Pi1、Pi2和Pigm基因),使恢复系桂R1703的稻瘟病抗性得到明显提升,获得一系列抗稻瘟病且与亲本其他性状相近的遗传材料,可作为亲本材料用于选育抗病优质的杂交稻。

不同类型有机肥对水稻产量和稻米品质的影响

以南粳46为供试水稻品种进行大田小区试验,设置不施氮肥、常规化肥及鸡粪、猪粪、羊粪有机肥等氮量替代50%化肥作基肥处理,共5个处理,探索其对水稻产量、稻米品质的影响。结果表明:与常规化肥处理相比,50%羊粪有机肥处理使水稻产量显著降低,但能够显著提高稻米整精米率和黏度,显著降低稻米垩白粒率、垩白度,并显著降低稻米硬度、消减值、回复值和峰值时间,使稻米品质明显提升。与常规化肥处理相比,不同类型有机肥替代化肥基施均可在整体上降低稻米蛋白质含量,增大稻米胶稠度。但是,不同有机肥处理对大部分稻米品质指标的提升效果未达到显著水平,说明将不同类型有机肥替代化肥作为基肥施用,能够不同程度地提高稻米品质,特别是50%羊粪有机肥处理对稻米品质的改善效果更为明显,但会使水稻产量降低。

优质多抗恢复系桂恢581的选育与应用及优良等位基因鉴定

【目的】选育优质多抗恢复系桂恢581,并对优良等位基因进行鉴定,为利用异源四倍体小粒野生稻优良基因培育优质多抗水稻新品种提供参考。【方法】以IR24为母本,小粒野生稻为父本进行回交、自交,结合分子标记辅助选择及田间稻瘟病和稻飞虱抗性鉴定,从小粒野生稻渗入系中选育优良恢复系,再与华浙2A、丰田A、天丰A和龙丰A等不育系测交配组测定桂恢581的恢复能力。利用五引物扩增受阻突变体系(PARMS)技术检测桂恢581、华浙2A和华浙优581携带的主要病虫害抗性基因和稻米品质基因。【结果】获得371份小粒野生稻渗入系,从中筛选出农艺性状基本整齐一致的材料R981,经加代提纯选育出强优恢复系桂恢581,2018年获植物新品种权(品种权号:CNA20171712.4)。桂恢581的稻飞虱的抗性水平为3.7级,稻瘟病抗性综合指数为5.0,该恢复系所配组合表现株叶型好、结实率高、杂种优势强,其中华浙2A/桂恢581杂交组合因表现适应性强、生育期适中、长势繁茂、后期熟色好、产量高、米质优、抗性强而入选参试品种。2019-2020年华浙优581参加广西桂南稻作区感光晚籼组区域试验和生产试验,2022年6月通过广西农作物品种审定委员会审定(审定编号:桂审稻2022149号)。PARMS检测发现,桂恢581携带稻瘟病抗性基因Pi5、Pi54、Pib和Pia,稻米品质优良等位基因GS2、GS3、GS5、GL7、GW5和Chalk5;华浙2A携带稻瘟病抗性基因Pita、Pi54、Pib和Pi46,白叶枯病抗性基因Xa7,稻飞虱抗性基因Bph15,稻米品质基因GS2、GS3、GS5、GL7、GW5、fgr、ALK和Chalk5。【结论】利用小粒野生稻资源成功培育出桂恢581,其丰产性好,适应性广,抗逆性强,携带稻飞虱抗性新基因,可作为优质多抗的恢复系应用于杂交水稻育种中。华浙优581的成功选育不仅丰富了水稻品种的类型,也对我国野生稻资源的开发利用具有借鉴价值。

云南紫色种皮稻种资源的遗传多样性及其色素含量分析

云南紫米资源丰富多样,收集来自云南省11个地州40多个县和地区的紫色稻米资源材料141份,对其农艺性状及紫色种皮中的总黄酮、花青素含量等进行测定,并对来自不同地州的紫米资源的遗传多样性进行分析,以及种皮的色素含量与遗传多样性的相关性进行了研究。结果表明,在县(市)分析单元内云南紫色米地方稻种资源的遗传多样性丰富。利用分布于水稻11条染色体上的40对SSR引物检测出151个等位基因,平均每对引物2.425个,每个标记的基因型多样性指数(H′)平均值为1.9469,变幅为1.4119~3.1069,筛选出4个评价云南地方紫色米资源的理想SSR标记。云南地方不同品种的紫米种皮中总酚、类黄酮含量的离散程度较低;云南地方紫米种皮中总酚、类黄酮、花青素含量之间的相关性达极显著水平,表明它们关系较紧密;但花色素的含量与总酚、类黄酮、花色素含量相关性不显著;云南地方紫米种皮中总酚、类黄酮、花青素和花色素含量与苯丙氨酸酶的活性相关性不显著;而各色素成分的含量与酪氨酸酶活性具有一定的负相关性;总酚、类黄酮、花青素含量与多酚氧化酶的活性达显著或极显著相关,但花色素含量与多酚氧化酶的活性呈负相关。综上所述,本研究对云南紫色种皮稻种资源主要农艺性状、遗传多样性以及色素含量进行分析和评价,将有利于初步探索云南优异紫色种皮的形成机制,为紫色水稻种质资源的利用与创新提供优异的种质。

基因型与高温环境互作对杂交水稻整精米率的影响

为了提高高温伏旱区水稻的整精米率,以3个不育系(椰香A、沪旱82S、川康606A)与5个恢复系(泸恢107、泸恢127、泸恢276、泸恢1156、泸恢6150)配制的15个杂交中籼组合为材料,分别于2021、2022年早季和晚季种植,稻谷收获后分别采用40℃和80℃干燥,研究杂交水稻基因型与环境互作对整精米率的影响。结果表明,水稻生长期温度和稻谷干燥温度对整精米率的影响大,2021年水稻灌浆期气温正常,其整精米率(平均48.92%)比2022年(平均17.39%,罕见高温年景)高181.00%,稻谷干燥温度40℃处理平均整精米率(45.94%)比80℃处理(20.37%)高125.00%;恢复系对整精米率影响次之,泸恢6150所配组合整精米率最高,平均比其他恢复系所配组合高13.85%~25.34%;不育系对整精米率影响较小,其中椰香A所配组合整精米率最高,平均比其他不育系所配组合高8.97%~9.45%;不育系与恢复系的特殊配合力对整精米率影响较大,恢复系的一般配合力显著高于不育系。种植季节对整精米率影响最小,晚季种植比早季种植整精米率仅高2.97%。通过恢复系改良选择对整精米率特殊配合力高的杂交组合,使其处于适宜灌浆期温度下,并采用适宜的温度干燥稻谷,有利于大幅度提高整精米率。