科研产出
利用籼粳交RILs群体定位水稻秧苗素质性状QTL
《分子植物育种 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：秧苗素质影响水稻移栽返青和苗期长势，壮秧对水稻产量和品质的形成具有至关重要的作用。为了解析秧苗素质相关性状的遗传机理，本研究以粳型超级稻品种‘龙稻5’和典型籼稻品种‘中优早8’为亲本构建的重组自交系群体为试验材料，测定秧苗株高(SH)、总根数(TRN)、茎基宽(BCW)、根鲜重(FRW)和茎叶鲜重(FSLW)等9个秧苗素质相关性状，进行表型分析和QTL (quantitative trait locus)定位。结果表明，亲本间秧苗素质存在明显差异‘，中优早8’具有较好的早生快发特性，综合秧苗素质强于‘龙稻5’;RIL (recombinant inbred lines)群体中秧苗素质相关指标间存在较大变异，呈现双向超亲分离，符合连续的正态分布；除根冠比和茎基宽株高比性状外，其他不同指标间均呈现正相关关系。共检测到8个控制秧苗素质性状的QTL，包括1个总根数QTL、1个根鲜重QTL、3个根冠比QTL和3个茎基宽株高比QTL，分布于第1、2、3、4、5和10号染色体上，QTL的贡献率在2.98～6.34%之间。研究结果将为深入挖掘和克隆水稻秧苗素质性状相关基因提供理论基础。
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水稻不同生育期根际溶磷菌群落特征
《农业环境科学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为了阐明水稻不同生育期根际土溶磷菌对磷生物有效性的影响，选取了4个水稻品种：黄华占、桂野丰、中科早发粳1号和Sasanishiki，并分别在扬花期与成熟期收集了根际土壤样本。运用高通量测序技术分析了根际土溶磷菌群落的结构，对phoD基因进行研究，并探究了根际土溶磷菌群落与土壤理化性质及磷素组分的相关性。结果表明：假单胞菌科（Pseudomonadaceae，平均相对丰度为23.52%±31.03%）和硝化杆菌科（Nitrobacteraceae，平均相对丰度为11.69%±5.07%）是水稻根际土中的主要溶磷菌。成熟期溶磷菌的多样性（Chao1指数为105.03±9.75,Shannon指数为1.79±0.13）显著高于扬花期（Chao1指数为99.23±19.43,Shannon指数为1.50±0.55）。土壤pH值、速效磷含量和总氮含量是影响溶磷菌群落结构的关键环境因素。盐单胞菌科（Halomonadaceae）、叶杆菌科（Phyllobacteriaceae）和伯克氏菌科（Burkholderiaceae）的相对丰度与多种磷素组分有显著相关性，表明它们在水稻根际土壤的磷循环中具有重要作用。
关键词： 水稻 生育期 溶磷菌 phoD基因 Hedley磷分级
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水稻耐低氮种质资源筛选与评价
2025
摘要：目的氮素是影响水稻生长发育、产量与品质形成的重要营养元素，提高品种的耐低氮能力有助于促进农业生产绿色高效发展，鉴定和筛选耐低氮水稻种质是培育耐低氮水稻品种的关键途径。方法以来自南方稻区的3 000份水稻种质为试验材料，2017—2018年以成熟期单株生物产量与稻谷产量为评价指标，进行耐低氮水稻种质初步鉴定，结合田间表现，初步筛选出624份较耐低氮的种质。2019年，测定初筛种质的穗部和产量相关性状，对其进行耐低氮精准鉴定，进一步筛选出综合性状优良、耐低氮的优异水稻种质153份。在此基础上，2020年以江西省水稻区试对照品种天优华占为对照，调查株高、单株有效穗数、穗长、每穗总粒数、每穗实粒数、千粒质量、着粒密度和理论产量，在低氮胁迫环境下对153份耐低氮水稻种质进行鉴定评价。结果不同施氮处理间的株高、单株有效穗数、穗长、每穗总粒数和理论产量存在显著差异，每穗实粒数、千粒质量和着粒密度差异不显著；不同氮素处理下，理论产量与单株有效穗数、穗长、每穗总粒数等呈显著或极显著正相关，与株高、千粒质量无显著相关关系，表明低氮胁迫环境对单株有效穗数、穗长、每穗总粒数、结实率和理论产量影响较大，因此以单株有效穗数、穗长、每穗总粒数和理论产量为评价指标，采用聚类分析和隶属函数法，对153份优异种质的耐低氮性进行综合鉴定评价，2种分析方法鉴定评价种质的耐低氮特性重合率达86%。结论采用2种分析方法共筛选出30份强耐低氮种质，其综合评价结果可能更为可靠。筛选的强耐低氮种质将在水稻耐低氮性分子遗传机制研究以及耐低氮、绿色高效新品种培育中具有重要的利用价值。
关键词： 水稻 耐低氮 农艺性状 聚类分析 隶属函数法 鉴定评价
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光污染条件下的水稻抽穗期QTL定位分析及其候选基因鉴定
《中国科学(生命科学) 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：随着我国城镇化程度的不断提高,光污染对植物尤其是水稻等作物的影响将越来越大,对光污染相关基因进行深入研究意义重大.本研究旨在光污染条件下对水稻抽穗期进行QTL定位分析,并发掘光污染条件下的抽穗期基因,为水稻抗光污染分子育种提供科学依据.利用光敏感粳稻轮回亲本Sasanishiki、光钝感籼稻供体品种Habataki,以及它们杂交衍生的一套染色体单片段代换系(CSSL),将它们分期播种,分别种植在正常条件和光污染条件下,调查抽穗期并进行QTL定位分析.结果在正常条件下检测到1个位于8号染色体的qDTH8,加性效应值为3.5,是个新位点;在光污染条件下检测到4个QTLs:qDTH1, qDTH2, qDTH3-1和qDTH3-2,前三个QTLs的加性效应值分别为3, 2.5和2.5, qDTH3-2的加性效应值范围为-5～-4.仅有qDTH3-2在两个播期的光污染条件下被重复检测到,说明该QTL在长光照下稳定表达.进一步将qDTH3-2精细定位在SNP标记m122和m137之间19.1 kb的区段上.基因预测发现该区段内有3个候选基因:LOC＿Os03g54070, LOC＿Os03g54084和LOC＿Os03g54091,其中LOC＿Os03g54084是光敏色素C(phytochrome C, phyC),编码组氨酸激酶,推测该基因是qDTH3-2的候选基因.综上,在正常条件和光污染条件下分别重复检测到1个抽穗期QTL:qDTH8和qDTH3-2,进一步将qDTH3-2精细定位在19.1 kb的区段上,基因预测表明该基因是光敏色素C,为光污染下水稻抽穗期育种提供新的选择目标.
关键词： 水稻 抽穗期 光污染 QTL分析 单片段代换系 候选基因鉴定
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基于高密度遗传图谱定位水稻抽穗期耐热性QTL
2025
摘要：随着全球气候变暖日益加剧，高温严重威胁水稻生产和粮食安全，发掘耐热基因、培育耐高温新品种是应对高温危害的关键途径之一。以热敏感品种周南稻与耐热品种赣早籼58号杂交构建的RIL群体为材料，利用2022年极端自然高温鉴定水稻抽穗期耐热性，基于高密度遗传图谱鉴定抽穗期耐热相关的QTL。自然高温胁迫下RIL群体结实率显著降低，不同家系高温结实率存在较大变异，RIL群体自然高温结实率呈现连续的近似正态分布；检测到6个调控每穗颖花数、每穗实粒数和结实率的QTL，检测到5个耐热相关QTL，分别为
关键词： 水稻 高密度遗传图谱 耐热性 QTL定位 候选基因
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江西省水稻种业高质量发展对策研究
《中国稻米 》 2025
摘要：种子作为农业生产的“芯片”，既是筑牢国家粮食安全的战略基石，也是践行“藏粮于技”战略的核心抓手。江西省作为我国重要的粮食主产区和双季稻优势产区，2024年水稻总产量达到206.6亿kg，约占全国水稻总产量的10.0%，为保障国家粮食安全作出了积极贡献。然而，江西省水稻种业发展仍面临种业企业市场竞争力较弱、地方种质资源深度开发不足、前沿育种技术原始创新能力欠缺、种业全链条保障体系尚未健全，以及金融支持政策精准度有待提升等问题。针对存在问题，提出“加强种质资源保护，充分挖掘有利基因”“强化科研攻关，增强自主创新能力”“扶持潜力种企，培育赣种‘领头雁’”“加大执法力度，健全种业保障体系”等措施，以期实现水稻种业高质量发展。
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双季稻区"晚稻品种连种"模式:内涵界定、产生逻辑与实现路径-以江西省为例
《中国稻米 》 2024
摘要：双季稻区稳定粮食生产的关键在于早稻，但早稻生产长期呈现“低质低效”“增产不增收”的典型特征，导致农户种植积极性下降，“双改单”甚至“稻改经”现象突出。“十三五”以来，江西创新和大力示范推行“晚稻品种连种”模式，取得了明显成效，促进了双季稻区早稻高质高效发展。但推行中也存在适用品种缺乏、龙头企业带动不强、产业链条延伸不足、缺乏完善的配套设施服务支撑、市场接受程度有待提高等困难与问题。为此，提出加快“晚稻早种”适用品种选育、加强技术集成示范推广，深化农业产业链建设、加强龙头企业带动作用，完善农机社会化服务体系建设，发挥“有为政府”与“有效市场”协同作用、提高“晚稻品种连种”模式的市场接受度等对策建议。
关键词： 水稻 晚稻品种连种 内涵界定 产生逻辑 实现路径 江西省
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一种简易的水稻抽穗扬花期耐热性评定方法
《杂交水稻 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：随着全球气候变化的加剧,极端高温对水稻这一关键粮食作物的生产构成重大威胁.尤其是在抽穗扬花期,高温胁迫会显著降低水稻的结实率,进而影响粮食总产量.鉴于此问题的严峻性,筛选和培育耐热水稻品种显得至关重要.本研究创新性地利用"温汤杀雄"方法模拟高温环境,通过统计自交结实率来评定水稻的耐热性.统计分析的结果表明,温汤杀雄处理与人工气候室高温处理的自交结实率存在显著的正相关关系.因此,温汤杀雄方法在评定水稻抽穗扬花期耐热性上具有有效性和可靠性.综上,本研究提供了一种快速、经济且有效的耐热性评定方法,对耐热水稻的筛选与育种具有重要的实际应用价值.
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不同县域水稻产量变化的关键土壤肥力因素分析
《农业工程学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：土壤肥力是影响水稻产量的重要因素，研究土壤理化性质和水稻产量的关系有助于优化不同区域水稻生产和科学培肥。该研究基于县域研究尺度，选取了中国东北的方正县、长江中游的宁乡市和长江中下游的进贤县，分析水稻绝对产量、相对产量和可持续产量指数，并探讨不同区域影响水稻产量的关键肥力因素。结果表明：由于稻作模式不同，宁乡市的两季水稻产量（9 414.89 kg/hm2）显著（P<0.05）高于方正县的一季稻产量（8 224.31 kg/hm2）和进贤县的晚稻季产量（5 691.38 kg/hm2），但方正县的水稻相对产量均值（89.88%）显著（P<0.05）高于宁乡市（73.84%）和进贤县（65.67%），且方正县的可持续产量指数也相对较高（0.86），显示出该县域在产量和稳定性方面的优势；依据相对产量划分的低、中、高产水平的分析表明，高产水平下方正县、宁乡市、进贤县的土壤肥力指标和综合肥力指数较高。不同县域影响相对产量的主要肥力因子不同，方正县、宁乡市、进贤县水稻可持续产量指数变化的关键肥力因素分别是土壤有效磷（贡献度为8.68%）、碱解氮（贡献度为12.92%）、有机质（贡献度为15.37%）。在后续的水稻生产中，建议方正县重点关注土壤有效磷的管理，宁乡市和进贤县则应注重提升土壤碱解氮和有机质含量。
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