杂交水稻

水稻广谱持久抗稻瘟病育种策略研究进展

稻瘟病是水稻生产中最具破坏性的病害之一，尽管当前防治工作已取得系列进展，但仍面临着抗性基因易被突破、抗性与产量等综合农艺性状难以平衡等重大挑战。随着现代生物技术的快速发展和生物学研究的重大突破，开发新的广谱持久抗稻瘟病育种策略成为解决相应挑战的有效途径。综述了植物免疫系统的多层次防御机制，包括物理和化学防御、模式触发的免疫反应（PTI）和效应子触发的免疫反应（ETI），概述了稻瘟病抗性基因研究现状，并重点分析了多抗性基因聚合、免疫受体工程改造、调控免疫正调节因子表达、编辑感病基因及免疫负调控因子、抗性基因跨物种应用策略，旨在为未来水稻广谱抗稻瘟病育种研究与实践提供理论依据与参考。

高产优良食味类型杂交籼稻的籽粒灌浆特征分析

选取高产优良食味、高产普通食味和低产优良食味3种类型的杂交籼稻品种开展大田试验，研究不同类型杂交籼稻产量及其构成因素、稻米品质、籽粒灌浆特征的差异及其相关性，研究结果如下。（1）与高产普通食味类型相比，高产优良食味类型品种的平均产量差异不显著，但米饭口感和综合评分分别显著提高10.36%和15.38%；与低产优良食味类型相比，高产优良食味类型品种的平均产量显著提高15.70%，但米饭口感和综合评分的差异不显著。（2）不同类型间杂交籼稻品种的籽粒强、弱势粒灌浆特征差异明显，高产普通食味类型品种为同步灌浆型，而高产优良食味和低产优良食味类型品种为异步灌浆型；强、弱势粒的米粒终极生长量均表现为高产普通食味类型>低产优良食味类型>高产优良食味类型。（3）与高产普通食味类型相比，高产优良食味类型品种籽粒强、弱势粒的起始生长势、最大灌浆速率、灌浆速率最大时米粒重和平均灌浆速率低，活跃灌浆期和有效灌浆期短，灌浆速率最大时米粒重占米粒终极生长量的比例高，达到最大灌浆速率时间长，灌浆前、中、后期平均灌浆速率低。（4）与低产优良食味类型相比，高产优良食味类型品种籽粒强、弱势粒的起始生长势高，最大灌浆速率、灌浆速率最大时米粒重、灌浆速率最大时米粒重占米粒终极生长量的比例和平均灌浆速率相对较低，活跃灌浆期短，灌浆前、中、后期平均灌浆速率低；弱势粒达到最大灌浆速率时间和有效灌浆期长，强势粒达到最大灌浆速率时间和有效灌浆期相对较短。相关分析表明，籽粒强、弱势粒起始生长势与产量呈正相关，而与米饭食味品质呈负相关或显著负相关。综上，高产优良食味类型品种强、弱势粒的米粒终极生长量低，起始生长势适中，最大灌浆速率和平均灌浆速率低，灌浆过程平缓，强势粒有效灌浆期短，弱势粒有效灌浆期适中，主要依靠较高的有效穗数和每穗总粒数以及较低的籽粒直链淀粉含量，实现了高产和优质的协同。

2个播期下籼型杂交稻稻米品质性状的配合力分析

为解析杂交稻稻米品质性状的遗传特性，采用NCⅡ不完全双列杂交设计，以4个籼型三系不育系为母本和5个籼型恢复系为父本，组配成20个杂交组合，分别于2022年5月26日（一晚组）和6月15日（二晚组）在长沙县高桥镇播种，对2个播期下的19个稻米品质相关性状进行配合力及遗传效应分析。结果表明，除外观、口感、综合评分外，其余米质性状在一晚组和二晚组之间均存在显著或极显著差异。与一晚组相比，二晚组稻米外观品质和加工品质显著提高，粗蛋白质含量、胶稠度、米饭黏度和平衡度降低，直链淀粉含量、碱消值、米饭硬度和弹性增加。大部分稻米品质性状主要受基因加性效应影响，其中外观、口感、综合评分、粒长主要受恢复系的基因加性效应影响；黏度、糙米率、精米率、长宽比、粒宽主要受不育系的基因加性效应影响。平衡度、弹性和胶稠度主要受基因非加性效应影响。粒长、粒宽、长宽比、整精米率、直链淀粉含量、外观、口感、综合评分、黏度、糙米率、精米率等11个性状的狭义遗传率较高，在亲本改良中可在早代进行选择。在恢复系中，制7的大部分性状在一晚组和二晚组中表现较好，在食味和外观品质方面具有较高的一般配合力；制5的垩白度、垩白粒率、整精米率、糙米率、精米率、粒长、粗蛋白质含量等性状在一晚组表现突出，适合用于一晚组配组。不育系中，香禾A在加工品质方面表现较佳；协禾A在粒长方面的一般配合力较高。这些亲本可作为优质杂交稻亲本进行进一步的广泛配组试验，为培育优质杂交稻品种提供材料支撑。

高柱头外露率中粳糯稻不育系嘉115A的选育与应用

嘉115A是嘉兴市农业科学研究院以高柱头外露率、矮秆抗倒、中粳糯稻新品系嘉115B为父本，以BT型不育源供体嘉60A为母本，测交后经多代回交转育而成的BT型迟熟中粳糯稻三系不育系，具有株型理想、矮秆抗倒、配合力较强、柱头外露率高、异交结实率高等特点，2024年11月通过浙江省农作物品种审定委员会鉴定。利用该不育系配组育成的糯稻新组合嘉糯优4号（嘉115A/嘉恢004）于2024年7月通过上海市农作物品种审定委员会审定。

抗病优质杂交水稻恢复系R4832的选育与应用

R4832是湖南民升种业科学研究院有限公司和湖南兴隆种业有限公司利用含有白叶枯病抗性基因Xa21的长粒优质稻香圭3号与含有稻瘟病抗性基因Pi2的粤禾丝苗杂交，结合分子标记辅助选择，经多代系统选育而成的抗病长粒优质恢复系。利用该恢复系配组出一批抗病优质杂交稻组合，表现为抗白叶枯病、抗稻瘟病、抗逆性强、粒型细长、米质优、产量优势强。恢复系R4832的选育为绿色优质杂交稻的选育提供了亲本支撑。

优质抗倒高配合力水稻恢复系5HR015的选育与应用

5HR015是安徽荃银高科种业股份有限公司利用优质、抗倒恢复系安选6号为母本，优质、高配合力自育恢复系YR0822为父本，经过多代系选培育而成的优质、抗倒、高配合力水稻恢复系。该恢复系携带Pi2抗稻瘟病基因，对两系不育系有较强的恢复力，其配组的组合银两优506通过国家农作物品种审定委员会审定，Q两优506和徽两优608通过安徽省农作物品种审定委员会审定。介绍了5HR015的选育经过、特征特性、配组表现、繁殖制种技术要点及应用前景。

优质桂南杂交早稻新组合禾两优臻占的选育与应用

禾两优臻占是广西万川种业有限公司、福建禾丰种业股份有限公司、福建农林大学作物科学学院和三明市农业科学研究院以禾9S为母本、明轮臻占为父本选育的适合在桂南作早稻种植的优质杂交稻新组合。该组合株型紧凑、分蘖力强、剑叶直且内卷、不易倒伏、产量高且稳定、米质较优且口感好，于2024年通过广西壮族自治区农作物品种审定委员会审定。

三系杂交水稻新组合福兴优六三丝苗的选育与应用

福兴优六三丝苗是福建六三种业有限责任公司和福建农林大学合作，用福兴A与六三丝苗杂交配组育成的迟熟三系杂交籼稻新组合，适合在长江中下游作晚稻种植。在长江中下游晚籼中迟熟组区域试验中，该组合2 a平均全生育期122.1 d，平均产量8.69 t/hm²，米质达到农业行业《食用稻品种品质》标准(NY/T 593—2021)1级，中抗稻瘟病，2024年通过国家农作物品种审定委员会审定。

杂交水稻制种不同特性母本适宜机插密度研究

以不同株型和分蘖成穗特性的杂交水稻制种母本为材料，设计4种机插密度，研究不同机插密度对不同制种母本生育特性、茎蘖动态、最高苗数、每穗总粒数、异交结实率、产量和种子质量等性状的影响。结果表明，不同机插密度对播始历期、异交结实率、杂交种子发芽势和发芽率等影响均较小，对抽穗历期、最高茎蘖数、每穗总粒数、成穗率、病粒率、产量等影响显著。因此，针对不同株型和分蘖成穗特性的母本制种，应选择适宜的机插密度：株型紧散适中、分蘖力中等、成穗率中等的母本如荃9311A适宜20.0 cm×21.0 cm(A4)的稀植机插，可减少用种量和育秧成本；株型较分散、分蘖力强、成穗率中等的母本如粒68S适宜20.0 cm×15.0 cm(A2)的中等密度机插；株型紧凑、分蘖力弱、成穗率高的母本如955S则适宜20.0 cm×13.0 cm(A1)的密植机插。

叠盘暗出苗育秧模式下不同播种量和芽长对机插水稻秧苗素质的影响

为探究叠盘暗出苗模式不同播种量和芽长对机插水稻秧苗素质的影响，以中浙优1号和甬优1540为供试品种，设置1 500粒/盘（S1）、3 000粒/盘（S2）2个播种量以及1.0 cm(T1)、1.5 cm(T2)、2.5 cm(T3)、3.5 cm(T4)4种叠盘暗出苗芽长，共8个处理，系统比较了不同处理对秧苗胚乳干物质量、茎基—第1叶枕长度、叶龄、茎基宽、苗高、地上部干物质量、充实度、生长均匀度等方面的影响。结果表明，不同芽长处理下，2个品种在2个播种量处理下的茎基—第1叶枕长度的变化趋势为T4>T3>T2>T1，播种后第3天胚乳干物质量、叶龄、茎基宽、苗高、生长均匀度的变化趋势整体为T1>T2>T3>T4，地上部干物质量和秧苗充实度的变化趋势均为T2>T1>T3>T4；播种后20 d,S1播种量处理的秧苗叶龄、茎基宽、苗高、地上部干物质量、充实度、生长均匀度整体大于相同处理下的S2播种量处理。试验表明，水稻机插叠盘暗出苗最佳的播种量为1 500粒/盘，芽长1.0～1.5 cm时进行摆盘，此时秧苗素质最佳。

氮肥运筹与生长调节剂对爽两优138再生稻产量形成的影响

为进一步探索再生稻高产高效生产技术，以爽两优138为材料，2023年在湖南省益阳市赫山区设置再生季氮肥运筹和生长调节剂两因素裂区试验。其中氮肥(纯N)运筹设3个水平，分别为促芽肥50 kg/hm²、发苗肥100 kg/hm²(F1)，促芽肥和发苗肥各75 kg/hm²(F2)，促芽肥100 kg/hm²、发苗肥50 kg/hm²(F3)；生长调节剂处理设3个水平，分别为清水(J1)、多效唑30 g/hm²(J2)、细胞分裂素30 g/hm²(J3)。研究了氮肥运筹和生长调节剂对再生稻产量及产量构成因素、干物质重和SPAD值的影响。结果表明，不同氮肥运筹方式和生长调节剂处理会显著影响再生稻产量，产量最高的F3J3处理比不施生长调节剂的F1J1、F2J1、F3J1处理分别显著提高67.09%、34.23%和41.43%，且在产量构成因素中，F3J3处理的有效穗数最高，同时其每穗总粒数和结实率均处于较高水平。重施促芽肥(F3)能显著增加有效穗数，提高产量；喷施生长调节剂也有利于增加有效穗数，从而提高产量，且细胞分裂素(J3)的喷施效果优于多效唑(J2)。综上所述，最优处理为F3J3，即施促芽肥100 kg/hm²、发苗肥50 kg/hm²，喷施细胞分裂素30 g/hm²。

稻油复种和施氮水平对再生稻产量形成及氮素利用的影响初报

“稻—再生稻—油菜”模式是一种高效、省工的稻油复种模式，但该模式下稻油复种对再生稻生长的影响研究较少，稻油复种条件下再生稻高产高效的适宜施氮水平有待阐明。以杂交稻陵两优268为试验材料，设置2种种植模式(T1为冬种油菜，T2为冬季休耕)和4个施氮水平(N₀ 0 kg/hm²,N_CK 330.0 kg/hm²,N_-15 280.5 kg/hm²,N_-30 231.0 kg/hm²)，分析测定了水稻产量及产量构成因子、地上部生物量、氮素利用率等指标。结果表明，T1模式下水稻头季、再生季和周年产量较T2模式分别增加了12.1%、2.5%和7.8%，其增产的原因可能是头季每穗总粒数和结实率及再生季有效穗数的增加。T1模式下减氮15%未引起头季、再生季和周年产量及产量构成因子(结实率和千粒重)的显著降低。T1模式下再生稻头季齐穗期和成熟期、再生季齐穗期的地上部生物量较T2模式分别显著增加6.0%、5.7%和9.1%；与N_CK处理相比，减氮15%处理除T1模式下头季成熟期、T2模式下头季幼穗分化期和再生季齐穗期外，未显著抑制其他时期的地上部生物量积累。此外，T1模式较T2模式显著提高了再生稻头季成熟期和两季总和的地上部含氮量，一定程度增加了氮素利用率，但差异未达显著水平。综上所述，稻油复种有利于再生稻头季、再生季和周年产量、地上部生物量和氮素利用率的协同提升，稻油复种条件下减氮15%，基本不会导致再生稻头季、再生季和周年产量降低。

汨罗市再生稻高产攻关技术集成示范实践

2019—2024年，在汨罗市弼时镇明月山村开展再生稻高产攻关技术集成示范。通过实施优选良种、早播早插、增种加密、分段施肥、科学管水、绿色防控、低桩低损等技术措施，该技术集成连续6 a进行示范推广。经省、市专家联合组织现场机收测产，除2023年周年产量为15.99 t/hm²外，其余年份周年产量均超过18.00 t/hm²,2022年最高，达19.57 t/hm²。示范推广期间，汨罗市再生稻种植面积达1.98万hm²，显著提升了区域粮食产能。同时，农户再生稻种植效益较双季稻增加3 450元/hm²。详细介绍了开展再生稻技术集成示范的主要做法、关键技术、实践成效、存在问题及解决对策，为类似生态条件地区再生稻推广提供参考。

菲律宾水稻生产现状

为更好地了解菲律宾水稻产业发展现状，预测未来菲律宾水稻生产发展趋势，对菲律宾水稻种植面积、稻谷生产总量、稻谷平均产量、粮食价格变化及生产成本、大田用种、大米进出口等方面进行了详细的总结及分析。结果显示，2023年菲律宾水稻生产面积约为482万hm²，稻谷年产量约为2 006万t，均产约为4.17 t/hm²;2024年稻谷价格约为26.59比索/kg;2017年旱季杂交水稻种子用种占总用种量的15%;2022年稻米年进口量约为386万t，对稻米进口依赖度为23%。菲律宾存在水稻单产低、杂交水稻推广面积小、灌溉区和非灌溉区水稻产量差异大、粮食价格高、对粮食进口依赖度高等问题。提高杂交水稻种子用种比例、增加水稻灌溉区面积或者改善大田灌溉条件、改进直播稻种植技术是提高菲律宾水稻产量的有效途径。

水稻籽粒镉积累主效基因OsHMA3单倍型分析

水稻镉离子转运蛋白OsHMA3对水稻籽粒镉积累具有重要影响，其序列变异是造成籼粳稻籽粒镉含量差异的主要因素，但目前还缺乏对OsHMA3基因在水稻中序列变异的系统性分析。利用水稻核心种质资源的第3代测序数据，对OsHMA3基因进行了系统性分析。结果表明，OsHMA3基因在少数材料中存在拷贝数变异，在部分野生稻材料中存在移码突变；OsHMA3基因在籼稻与粳稻之间存在明显分化，而启动子区域的变异是影响籼粳稻籽粒镉积累差异的主要原因。启动子-683～-557 bp区域存在7个SNPs，不同单倍型的OsHMA3表达量存在显著差异，其中-576 bp位点对基因表达量无显著影响，表明该区域的其他6个自然变异位点是导致籼粳稻籽粒镉积累差异的关键位点。利用OsHMA3的粳稻优势单倍型对低镉籼稻育种具有重要指导意义。

中国籼粳杂种优势利用研究进展

利用亚洲栽培稻中籼稻和粳稻亚种间的杂交优势，是目前提高水稻单产的重要路径之一。然而，籼粳亚种间的生殖隔离严重阻碍了其杂种优势的有效利用。广亲和品种的发现与利用，为育种家克服该障碍提供了关键“桥梁”，使籼粳亚种间的强优势利用成为可能。回顾了亚洲栽培稻的籼粳分化及籼粳亚种间杂种不育机理，详细梳理了籼粳杂交水稻品种的选育和籼粳杂交分子设计育种现状，并提出了籼粳杂交水稻的发展策略。未来水稻育种的核心发展方向之一，在于创制兼具高产潜力、食味品质与生态友好特性的籼粳杂交水稻新品种，实现“绿色生产-营养强化-健康功能”三位一体的性状聚合。

优质高产抗病两系杂交香稻新组合昇香两优春香的选育与应用

昇香两优春香是广东省农业科学院水稻研究所采用自主选育的优质抗病香型不育系昇香S与优质抗病香型恢复系春香丝苗配组育成的两系杂交籼稻新组合，2023年通过广东省农作物品种审定委员会审定。该组合抗稻瘟病，抗白叶枯病（IX型菌1级），有香味，食味好，米质达到农业行业《食用稻品种品质》标准2级，适宜在广东省（其中粤北稻作区根据生育期慎重选择使用）、海南省作早、晚稻种植，在湖南省、湖北省、江西省、安徽省作一季中稻或一季晚稻种植。

高配合力籼型杂交水稻恢复系锦城恢674的选育与应用

锦城恢674是成都市农林科学院以抗稻瘟病优质骨干亲本华占为母本，以高抗稻瘟病、大粒、优质、高配合力骨干亲本雅恢2115为父本杂交，通过系谱法选育出的抗稻瘟病、高配合力恢复系，2023年获得植物新品种权。利用该恢复系已组配出荃优锦禾、蓉5优674、五良优674等7个组合8个次通过国家或省级审定。介绍了锦城恢674的选育经过、特征特性、配组应用情况及繁殖制种技术要点。

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