杂交水稻

中国杂交籼稻育种现状分析及未来主攻方向

近年来，中国杂交稻种植面积约1 700万hm²，其中杂交籼稻占比达97.0%，在中国水稻生产与粮食供给体系中发挥重要支撑作用。持续推进杂交籼稻育种技术创新与品种升级，是提升粮食产能、筑牢国家粮食安全屏障的关键举措，具有重要的现实与战略意义。本文基于2003—2025年国家审定的3 944个次杂交籼稻品种区域试验数据，系统分析了中国杂交籼稻的育种发展现状，梳理了当前育种工作中存在的突出问题，结合杂交水稻育种实践与产业发展需求，明确了未来杂交籼稻育种的主攻方向，并提出了针对性的策略和建议。

稻田温室气体减排材料及其减排机理研究进展

水稻是全球重要粮食作物之一，其生产过程中产生的温室气体主要包括甲烷(CH₄)和氧化亚氮(N_2O)，对全球气候变暖有明显影响。因此，减少稻田温室气体排放对于缓解全球气候变暖有重要意义。脲酶抑制剂、硝化抑制剂、电子受体类抑制剂、生物炭以及微生物菌剂5类减排材料可以通过调整土壤微生物群落结构和改善土壤性状，有效减少稻田温室气体排放，是目前主流的稻田温室气体减排材料。综述了硝化抑制剂、电子受体类抑制剂、生物炭和微生物菌剂4种材料对CH₄的减排效果和机理，以及脲酶抑制剂、硝化抑制剂和生物炭3种材料对N_2O的减排效果和机理，并分析了其应用的局限性，并从减排材料的多效性、土壤适应性及新型材料的研发与推广等方面提出了未来温室气体减排材料的研究重点，以期为水稻绿色低碳生产提供依据。

水稻穗基部退化位点qPBD3的定位

水稻穗部退化导致每穗粒数减少、单株产量降低，因此穗部退化相关基因的研究对水稻分子育种具有重要意义。利用水稻品种Nagina22(N22)与LIU XU杂交获得的F₂代群体，观察到穗基部退化分离现象，通过集群分离分析测序(BSA-seq)及单标记分析(SMA)，在3号染色体上定位到1个穗基部退化数量性状位点(QTL)，并将其命名为qPBD3。结合多年重复试验结果，进一步将其精细定位至12.8～13.1 Mb，区间大小约273 kb。该区间包含22个在N22与LIU XU间具有同源性的基因，表达谱分析显示，其中7个基因在幼穗中高表达。结合同源基因功能注释和亲本间序列比对分析，发现LOC＿Os03g22540.1为穗发育调控基因OsJMJ706的同源基因，其编码区(CDS)存在1个非同义氨基酸突变的位点，而LOC＿Os03g22720.1的CDS发生移码突变导致编码蛋白提前终止，因此将这2个基因作为qPBD3的候选基因。精细定位了1个穗基部退化QTL，不仅为穗退化水稻的分子标记辅助选择育种提供了新位点，也为深入揭示水稻基部穗退化的遗传调控机制奠定了基础。

2014—2023年长江中下游国家统一试验审定中稻品种概况和相关性状分析

以2014—2023年长江中下游国家统一试验审定中稻品种为研究对象，分析了该区域历年审定中稻品种的数量及类型、亲本应用情况、产量及相关性状、性状相关性、稻米品质和稻瘟病抗性。结果表明，10 a共审定了中稻品种174个，其中两系杂交水稻149个，三系杂交水稻25个。共利用不育系83个（其中三系不育系11个、两系不育系72个），恢复系153个；三系不育系中，利用荃9311A配组通过审定的中稻品种数量最多，达13个；两系不育系中，利用Y58S配组通过审定的中稻品种数量最多，为16个；恢复系中，利用华占配组通过审定的中稻品种数量领先，为4个。10 a来，中稻品种产量整体表现为先波动上升后趋于稳定，生育期缓慢缩短，株高和穗长相对稳定，有效穗数和千粒重在不同年份间有一定波动，每穗总粒数、每穗实粒数和结实率有所提升。产量与每穗总粒数、每穗实粒数呈极显著正相关，与生育期和结实率呈正相关，与株高、穗长、有效穗数和千粒重呈负相关。10 a审定的中稻品种优质数量有一定提升，稻瘟病抗性明显增强。

不同产量分离方法在水稻产量预报上的对比分析——以信阳市为例

利用信阳市1993—2021年气象观测资料及水稻产量和生育期资料，对比分析5年滑动平均、3年滑动平均、HP滤波、二次指数平滑、ARIMA模型、灰色预测模型GM(1,1)等方法在信阳市水稻产量预报中的适用性。采用相关分析法确定影响信阳市水稻产量的关键气象因子，运用逐步回归法建立水稻产量预报模型，并利用预报模型对1993—2021年水稻产量进行回代检验，对2022—2023年水稻产量进行预报检验，采用准确率、泰勒图2种检验方法评估分析不同产量分离方法所得的预报方程在信阳市水稻产量预报中的效果。结果表明，影响信阳市水稻产量的关键气象因子主要为7月下旬日照时数、7月下旬平均气温和7月下旬降水量；6种模型的多年平均回代检验准确率为90.2%～94.5%，其中HP滤波和5年滑动平均的准确率较高，分别为94.5%、94.4%;6种模型的多年平均预报准确率为89.2%～98.8%，其中预报准确率较高的2种方法分别为二次指数平滑（98.8%）、ARIMA模型（96.5%）。

近红外光谱技术结合反向区间偏最小二乘法预测水稻植株氮含量

为实现水稻生长过程中氮含量的实时监测和用肥调控，提出了基于近红外光谱技术测定水稻植株氮含量的快速检测方法。利用近红外光谱仪采集样品的近红外光谱，通过凯氏定氮法测定氮含量，再用标准正态变量变换(SNV)、一阶导数(FD)及其组合方法对原始光谱数据进行预处理，结合反向区间偏最小二乘法(BiPLS)优选特征区间，实现数据降维和模型简化，建立偏最小二乘法(PLS)预测模型。结果表明，采用SNV+FD预处理结合BiPLS筛选出的402个特征波长建立的模型效果最优，交叉验证校正均方根误差(RMSECV)和相关系数(R_c~2)分别为0.197 9、0.952 5，预测集均方根误差(RMSEP)和相关系数(R_p~2)分别为0.201 3、0.950 6，剩余预测偏差(RPD)为3.22。研究显示，采用SNV+FD预处理与BiPLS建立的近红外定量分析模型在准确性和稳定性方面表现卓越，适用于水稻植株中氮含量的快速监测，为水稻病虫害预防和科学田间管理提供了技术参考。

秧龄和播种方式对杂交稻秧苗素质、机插质量及产量的影响

为探讨秧龄和播种方式对桂南地区杂交稻秧苗素质、机插质量及产量的影响，以昌两优8号为供试品种，设置30、35、40 d共3个秧龄处理，并设置精准条播、传统撒播2种播种方式，分析不同处理对水稻秧苗的成苗率、均匀度、素质、机插质量，以及群体高峰苗数、成穗率、有效穗数均匀度、干物质积累量、产量及其构成因素等的影响。结果表明，适度延长秧龄至35 d，有利于提高秧苗的成苗率、均匀度和素质，降低秧苗漏插率，提高机插2～3苗穴比、机插2～4苗穴比和机插苗数均匀度，保持较高的群体高峰苗数和有效穗数均匀度，从而稳定产量。与传统撒播相比，在各秧龄处理下，精准条播显著提高了秧苗均匀度、根系盘结力、机插苗数均匀度、机插2～3苗穴比、机插2～4苗穴比和生物产量，显著降低了秧苗漏插率，通过显著提高群体高峰苗数和有效穗数均匀度，进而显著提高产量。综上，在桂南地区杂交稻生产中，选择35 d秧龄并采用精准条播方式更有利于提高杂交稻秧苗素质、机插质量和产量。

施氮量对优质超级稻产量、品质及氮素利用的影响

为明确优质超级稻新品种华浙优261的适宜施氮量，采用单因素随机区组设计开展大田试验，设置5个施氮水平，分别为N0(不施氮)、N135(施纯氮135 kg/hm²)、N180(施纯氮180 kg/hm²)、N225(施纯氮225 kg/hm²)和N270(施纯氮270 kg/hm²)处理，研究不同施氮量对华浙优261茎蘖数、产量及其构成因素、稻米品质、干物质积累与氮素利用效率的影响。结果表明，(1)高峰苗数随施氮量增加而增加，且较高施氮量下峰值出现时间提前。(2)随施氮量的增加，产量呈先增后减的趋势，以N225处理最高，该处理下2 a平均产量分别较N0、N135、N180和N270处理显著提高55.1%、11.5%、4.1%和9.9%；有效穗数、每穗总粒数和总颖花量与产量变化趋势基本一致，而结实率和千粒重均呈下降趋势。(3)随施氮量的增加，2 a糙米率、精米率和整精米率均呈先升高后降低的趋势，2022年的糙米率和2023年的糙米率、精米率、整精米率均以N225处理最高，但与N180处理差异不显著；垩白度和直链淀粉含量均逐渐降低；碱消值2022年逐渐提高，2023年呈先升后降的趋势；蛋白质含量逐渐提高。(4)随施氮量的增加，阶段干物质积累量增加(2022年齐穗—成熟期除外)，而干物质转运量、表观输出率和收获指数均呈先升高后降低的趋势，其中干物质转运量、表观输出率和表观转化率最大值均为N180处理(2023年除外)，收获指数最大值均为N225处理；成熟期氮素积累量呈现在茎鞘、叶片和植株上升，在穗部呈先增后减的趋势；氮素分配率呈在穗部下降、在茎鞘和叶片上升的趋势；氮肥农学利用率、氮肥生理利用率、氮肥偏生产力、土壤氮依存率、氮肥产谷利用率及氮收获指数均随施氮量增加呈递减的趋势；氮肥吸收利用率和氮肥贡献率呈先升后降的趋势，除2023年的氮肥吸收利用率外，均以N225处理最高。综上，本试验条件下，N225处理综合表现最优，结合产量与施氮量的回归分析，确定华浙优261在供试地区的最适施氮量为174.0～206.0 kg/hm²，可实现其产量、品质和氮素利用的协同优化目标。

氮密互作对豫南地区籼粳杂交稻产量形成的影响

为探明籼粳杂交稻春优167在豫南地区的适宜施氮量与移栽密度，设置3个施氮水平(N1 180 kg/hm²,N2 240 kg/hm²,N3 300 kg/hm²)和4个移栽密度(D1 25 cm×9 cm,D2 25 cm×14 cm,D3 25 cm×19 cm,D4 25 cm×24 cm)，研究氮密互作对其产量形成的影响。结果表明，各关键生育时期的单穴茎蘖数在同一施氮水平下随移栽密度的增加呈下降趋势，在同一移栽密度下随施氮量的增加呈上升趋势，而群体茎蘖数随施氮量和移栽密度的增加均呈上升趋势。随施氮量和移栽密度的增加，拔节期、抽穗期以及成熟期的叶面积指数、干物质积累量整体呈上升趋势。同一移栽密度下，穗长、一次枝梗粒数、二次枝梗数和粒数、着粒密度均随施氮量的增加呈上升趋势，而同一施氮水平下，穗长，一次枝梗数、粒数，二次枝梗数、粒数、结实率、贡献率，以及着粒密度随移栽密度的增加呈下降趋势。产量方面，同一移栽密度下，随施氮量的增加而增加；同一施氮水平下，随移栽密度的增加呈先上升后下降趋势；N3D3处理最高，达到了12.58 t/hm²，比其他处理高1.21%～32.70%。PLS-PM模型分析表明，施氮量对产量具有直接正效应，而移栽密度对产量具有直接负效应，其中每穗总粒数和有效穗数是响应施氮量与移栽密度的核心性状。综上，在本试验条件下，籼粳杂交稻春优167在豫南地区以施氮量300 kg/hm²、移栽行株距25 cm×19 cm的氮密组合处理产量最高。

贵州省水稻生产效益分析及发展建议

为系统掌握贵州省水稻生产现状，并提出相应发展建议，助力贵州省水稻大面积单产提升及产业高质量发展，本研究分析了2009—2023年贵州省一季中稻种植面积、稻谷总产量及单位面积产量年际变化特征。同时，从水稻产值、生产成本及生产效益等方面将贵州省与邻近省(市)进行比较，系统分析贵州省水稻生产现状及影响因素。结果表明，2009—2023年，贵州省水稻种植面积整体呈先基本平稳后波动减少的趋势；水稻总产量整体呈先波动上升后降低的趋势；水稻单位面积产量整体呈波动上升趋势。贵州省水稻总产值整体呈波动上升趋势，其中主产品产值较贵州、四川、重庆、湖南、云南等5省(市)的平均值高1 096.65元/hm²，总产值仅次于云南省，显示出一定的区域竞争优势。生产成本中人工成本平均占比最高，2023年贵州、四川、重庆、湖南、云南等5省(市)的平均人工成本占平均总成本的54.08%。2009—2023年，贵州省水稻生产现金收益年平均值为14 522.64元/hm²，贵州省2023年以15 649.80元/hm²的现金收益位居首位，较5省(市)的均值高1 467.24元/hm²。从贵州省水稻生产现状分析来看，建议以面积33.33 hm²以上坝区为重点，推进宜机化土地整治，减少人工成本；加强高产、优质、绿色水稻品种的选育与创新应用；优化水稻产业发展的强农惠农富农政策，打造高端大米品牌，以提升贵州省水稻生产效益与市场竞争力。

水旱两用新组合滇禾优918的选育与应用

滇禾优918是由云南农业大学稻作研究所利用不育系H479A和恢复系引恢918配组育成的三系杂交水稻新组合。该组合具有株型紧凑、叶色浓绿、不早衰、高产、稳产、米质优良、适应性广等特点，分别于2021年（水田）和2023年（旱地）通过云南省农作物品种审定委员会审定。本文介绍了滇禾优918的选育经过、特征特性、栽培及制种技术要点、示范推广情况。

水稻氮素高效利用与根际微生物群落关系研究进展

氮素是水稻生长发育和产量形成的关键营养元素，过量施用氮肥既造成资源浪费，还引发系列环境问题。因此，提高水稻氮素利用效率（NUE）已成为当前稻作系统绿色高产栽培的重要研究方向。已有研究表明，根际微生物可通过调节土壤氮循环过程、优化根际环境、促进根系发育及激活水稻氮吸收相关基因表达等方式，提高水稻NUE。本文系统综述了水稻氮素的吸收与转运、同化与代谢的生理机制，归纳了根际微生物群落的组成、功能及其调控水稻NUE的多路径机制，提出了“微生物-根系-氮素”协同调控的基本框架。结合当前研究进展，本文还探讨合成菌群构建、多组学整合分析、长期定位试验等未来研究方向，以期为水稻氮素高效利用的基础研究与应用实践提供参考与依据。

水稻响应盐胁迫的分子机制研究进展

中国盐碱地资源丰富，但土壤盐碱化导致耕地面积减少、粮食产量降低。水稻是全球重要粮食作物之一，对盐胁迫较为敏感，因此研究水稻盐胁迫机理，并据此培育耐盐水稻品种，对保障国家粮食安全和农业可持续发展具有重要的意义。本文系统综述了水稻盐胁迫响应的多维度分子机制，包括转录因子调控、耐盐离子调控、渗透调节、抗氧化机制及激素调节5个方面。在此基础上，总结了当前研究热点与组学技术驱动下的分子设计育种方向，旨在为耐盐基因资源开发与盐渍化农田可持续利用提供参考，同时为耐盐水稻新品种创制及盐碱地综合利用提供依据。

水稻高抗褐飞虱新种质R892的发掘与育种利用

褐飞虱是严重威胁水稻生产的害虫之一，给水稻安全生产带来了巨大挑战。收集、鉴定、创制高抗褐飞虱水稻种质资源与培育抗褐飞虱水稻新品种，被认为是防治褐飞虱绿色、经济、有效的途径。通过水稻种质资源的广泛收集与鉴定，发掘出高抗褐飞虱新种质R892。抗性评价结果显示R892接种褐飞虱若虫12 d后死苗率仅4.76%；分子标记筛选与基因组分析发现，R892携带高抗褐飞虱新位点，同时聚合多个主效抗性基因。此外，利用低镉香型抗稻瘟病优质骨干恢复系R1126与抗褐飞虱供体亲本R892杂交，结合褐飞虱抗性鉴定，创制出强优势高抗褐飞虱恢复系R1126-892，为多抗水稻品种选育提供了宝贵的种质资源。

杂交水稻超高产育种

杂交水稻超高产育种袁隆平（国家杂交水稻工程技术研究中心４１０１２５）１超高产水稻的概念什么叫水稻超高产育种，迄今并没有一个统一的标准和严格的定义，因此各家各派提出的产量指标并不相同。１９８０年日本制定的水稻超高产育种计划，要求在１５ａ内育成比原有品种...

杂交水稻的育种战略设想

水稻强化栽培体系

水稻强化栽培体系 (SRI)是一种新的高产栽培方法 ,首先在马达加斯加提出和应用 ,取得了成倍的增产效果。近年来 ,在印尼、菲律宾等国以及我国都在进行试验 ,初步显示了较大的增产潜力。对SRI这一新的栽培体系的主要方面作了简要介绍。

AFLP的原理及其应用

ＡＦＬＰ是检测ＤＮＡ多态性的一种新的分子标记技术。对其起源、基本原理、技术程序和应用范围及前景进行了介绍和描述

杂交水稻超高产育种

杂交水稻超高产育种袁隆平（国家杂交水稻工程技术研究中心４１０１２５）１超高产水稻的概念什么叫水稻超高产育种，迄今并没有一个统一的标准和严格的定义，因此各家各派提出的产量指标并不相同。１９８０年日本制定的水稻超高产育种计划，要求在１５ａ内育成比原有品种...

杂交水稻发展的战略

事物的发展无止境。杂交水稻经历了从第1代以细胞质雄性不育系为遗传工具的三系法杂交水稻到第2代以光温敏雄性不育系为遗传工具的两系法杂交水稻的快速发展,目前正在研究攻关以遗传工程雄性不育系为遗传工具的第3代杂交水稻。同时,提出了杂交水稻发展的战略,将沿着第4代C₄型杂交水稻和以利用无融合生殖固定水稻杂种优势的第5代杂交水稻的方向不断向前发展。

耐盐碱水稻研究进展与展望

中国是世界第三大盐碱土国家，90%以上为内陆盐碱地，可利用耐盐碱水稻种植的盐碱地约1 000万hm2，加强耐盐碱水稻的研发对确保中国粮食安全具有重要的战略意义。较系统地介绍了中国盐碱地分类、水稻盐碱逆境伤害特征、耐盐碱水稻种质资源评价与创新利用、国内外耐盐碱水稻品种选育、耐盐碱水稻栽培管理与盐碱地土壤修复、水稻耐盐碱机理等方面的研究进展；提出了耐盐碱水稻的发展策略，即通过耐盐碱水稻种质资源创新、充分利用耐盐碱水稻杂种优势与分子技术培育耐盐碱力强的水稻品种，集成水稻盐碱地土壤改良和高产栽培技术，在中国盐碱地可种植区域打造“第二粮仓”，服务于国家粮食安全战略需求。

杂交水稻的育种战略设想