杂交水稻

水稻雄性不育系育种研究进展与应用

水稻雄性不育系研究为杂种优势利用做出了重大贡献，显著提升了水稻的产量、品质及抗性。解析水稻雄性不育及育性恢复的分子机制，对现代农业生产具有重要价值，可为杂交水稻育种技术创新提供参考。本文综述了水稻细胞质雄性不育（CMS）、环境敏感型细胞核雄性不育（EGMS）及普通细胞核雄性不育（SGMS）的育性调控机制研究进展，系统总结了自然突变、诱变育种、杂交育种、分子标记辅助育种及基因编辑育种等种质资源创制方法，厘清了水稻雄性不育系的育种应用现状，分析了其存在的问题，并对其未来发展方向进行了展望。

水稻PDR基因家族鉴定及盐胁迫下的表达分析

多向耐药性（PDR）蛋白是ATP结合盒（ABC）转运蛋白超家族中ABCG亚家族的重要成员，在植物逆境胁迫响应过程中发挥关键作用。为研究水稻PDR基因家族对盐胁迫的响应，鉴定了水稻PDR基因家族成员，并对其理化性质、进化关系、结构特点等进行了生物信息学分析，分析了OsPDR基因盐胁迫表达响应情况。结果显示，水稻中共鉴定到16个PDR基因；系统进化分析结果显示OsPDR基因家族与拟南芥亲缘关系较远，与玉米关系更近，且OsPDR基因主要可分为5个类群（Group I～V），同一类群成员具有相似的基因结构和高度保守性；在其启动子区域共鉴定到35种与光响应、激素响应、生长发育响应和逆境胁迫响应相关的顺式作用元件；OsPDR基因转录组数据分析结果显示，在水稻不同组织部位均能检测到OsPDR基因家族成员的表达，且多数OsPDR基因在根中表达量相对更高。进一步检测了水稻苗期在正常与盐胁迫生长条件下16个OsPDR基因的相对表达量，结果显示OsPDR基因明显受盐胁迫调控，不同OsPDR基因可能在盐胁迫响应的不同阶段发挥主要作用。对水稻PDR基因家族成员进行了系统鉴定，初步揭示了其在盐胁迫响应中的潜在功能，为水稻耐盐基因挖掘以及耐盐育种等相关研究提供了参考。

籼型优质光温敏核不育系欣9366S的选育及应用

欣9366S是安徽荃银欣隆种业有限公司以1892S为母本，与自育品系9541S(Y58S/广占63S)杂交，经5 a 9代定向选择育成的籼型优质光温敏核不育系，2021年8月通过安徽省农作物品种审定委员会组织的水稻不育系专家技术鉴定。欣9366S败育彻底、不育性稳定，不育株率100%，套袋自交结实率0.01%，镜检花粉以典败为主，花粉败育率100%；不育起点温度低（23.5℃），在安徽省合肥市种植，稳定不育期可维持30 d以上；开花习性好，制种期间耐高温性强，异交结实率70%及以上；所配组合综合性状优良，欣两优晚一号、欣两优晚四号和欣两优六号于2021—2022年通过国家农作物品种审定委员会审定。本文介绍了欣9366S的选育过程、育性表现、特征特性、配组表现及繁殖技术要点。

优质籼型水稻三系不育系荃科1A的选育与应用

荃科1A是安徽荃银高科种业股份有限公司以淡绿叶突变体Y834为母本、荃9311B为父本杂交，在后代中选择携带抗稻瘟病主效基因pigm的优良单株，与荃9311A测交并经多代连续回交育成的优质籼型三系不育系，于2021年通过安徽省农作物品种审定委员会鉴定。该不育系具有叶色淡、配合力强、柱头外露率高、抗稻瘟病、早熟等特点，所配组合荃科优822、荃科优9085和荃科优1802均已通过国家农作物品种审定委员会审定。介绍了荃科1A的选育过程、特征特性及繁殖技术要点，以期为荃科1A系列组合的开发利用提供参考。

籼型优质香型三系不育系梦香A的特征特性及高产繁殖技术

梦香A是四川省农业科学院水稻高粱研究所和四川川种种业有限责任公司合作育成的籼型优质香型三系不育系，于2023年通过四川省农作物品种审定委员会田间技术鉴定。该不育系具有不育性稳定、可恢复性好、配合力强、繁殖制种异交结实率较高、米质优良、稻瘟病抗性较好等特点，利用其配组的杂交组合梦香优锦华于2024年通过国家农作物品种审定委员会审定，其余组合正在参加各级品种试验。本文介绍了梦香A的特征特性和高产繁殖技术。

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。

优质杂交籼稻组合东香优丝苗在海南省的制种技术

东香优丝苗是广西壮族自治区农业科学院利用香型优质不育系东香A与恢复系丝苗配组育成的三系优质杂交籼稻组合，具有米质优、香味浓、产量高等特点。2024年，该组合通过广西壮族自治区农作物品种审定委员会审定，并被评选为第二十一届广西“看禾选种”大会(桂南)推荐品种。为满足该组合大面积推广的用种需求，2023—2025年在海南省乐东黎族自治县进行了制种技术研究与示范，2023年冬季至2024年春季、2024年冬季至2025年春季的制种面积分别为3、4 hm²，平均产量分别为2.4、2.7 t/hm²。本文详细介绍了东香优丝苗的亲本特征特性及其在海南省的制种技术。

水肥管理对机收再生稻产量形成、再生芽生长及氮素吸收利用的影响

选育耐碾压的水稻品种和优化水肥管理措施是减轻头季机收碾压损害、提高再生稻产量的重要途径。为探明水肥管理对再生稻产量形成、再生芽生长及氮素吸收利用的影响，以耐碾压能力较强的两优6326和耐碾压能力较弱的桃优香占为供试材料开展大田试验，设置2个水分处理(轻晒田，头季齐穗后24 d开始排水晒田；重晒田，头季齐穗后18 d开始排水晒田)、3个氮肥处理(不施肥，CK,N0；提苗肥一次施用，头季收割后1 d施用纯N 75.0 kg/hm²,N1；提苗肥分次施用，头季收割后1 d和20 d分别施用纯N 37.5 kg/hm²,N2)，在头季收割后利用收割机履带将稻桩全部碾倒，开展田间试验。结果表明：(1)与桃优香占相比，两优6326的再生季平均产量提高6.2%，主要归因于其下部节位单位面积有效穗数、每穗总粒数、千粒重和成熟期地上部生物量的增加。(2)与轻晒田处理相比，重晒田处理使2个品种再生季平均产量提高14.4%，主要得益于上部节位与下部节位单位面积有效穗数和成熟期地上部生物量的同时增加。(3)与N0相比，N1和N2处理使2个品种的再生季平均产量分别提高18.1%、36.7%，主要是因为提苗肥提高了上部节位与下部节位的单位面积有效穗数和成熟期地上部生物量，以及下部节位的每穗总粒数。(4)两优6326在重晒田处理和分次施用提苗肥的组合条件下产量最高，达6.19 t/hm²。综上，机收再生稻选用耐碾压品种，头季灌浆期实行重晒田，再生季分次施用提苗肥，可以促进再生芽生长、干物质积累和氮素吸收利用，进而提高再生季产量。

外源喷施不同植物生长调节剂对再生稻产量及干物质积累的影响

本研究设置11种植物生长调节剂处理，分别于头季齐穗期、齐穗后15 d和收割后1 d各喷施1次，探究其对再生稻产量及干物质积累的影响。结果表明，外源喷施植物生长调节剂对头季和再生季产量均有明显影响。与喷施清水处理(CK)相比，外源喷施6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)(40 mg/L)处理使头季产量和再生季产量分别提高6.98%、2.06%，周年产量显著提高4.84%；外源喷施油菜素内酯(BR)(0.5 mg/L)处理使头季产量提高8.15%，而外源喷施6-BA(20 mg/L)、BR(0.1 mg/L)、BR(0.5 mg/L)处理均使再生季产量显著降低。外源喷施6-BA(40 mg/L)和BR(0.5 mg/L)处理提高头季产量，主要归因于其每穗总粒数分别显著增加8.2%和8.8%；外源喷施6-BA(20 mg/L)与BR(0.1 mg/L)处理导致再生季显著减产，则与其结实率分别降低2.7%和3.1%、有效穗数分别减少1.3%和2.2%相关；外源喷施BR(0.5 mg/L)处理导致再生季显著减产且幅度最大(15.50%)，与其有效穗数和每穗总粒数均减少5.3%且单株再生芽萌发数较少密切相关。进一步分析表明，与CK相比，外源喷施6-BA(40 mg/L)促进头季增产可能与头季成熟期地上部干物质重(MMS-DW)、花后干物质积累量(∆W)的显著增加，头季成熟期籽粒重(MS-GW)、花后干物质积累量对产量的贡献率(Wr)的增加密切相关。综上所述，于上述3个时期各喷施1次40 mg/L 6-BA能有效提高再生稻周年产量，其净效益增加990元/hm²。

不同硅肥处理对水稻植株各器官镉积累的影响

为探明不同硅肥处理对水稻植株各器官镉积累的影响，以常规稻筑香19和三系杂交稻宜香优2115为试验材料，在总施硅量(SiO₂)为3 000 kg/hm²的条件下设置5个处理，分别为CK(不施硅)、Si1(移栽期一次性施硅)、Si2(移栽期、拔节期、抽穗期按5∶2∶3的比例分次施硅)、Si3(拔节期、抽穗期按4∶6的比例分次施硅)、Si4(拔节期、抽穗期按6∶4的比例分次施硅)，开展大田试验。结果表明，各施硅处理均能降低水稻拔节期、抽穗期、成熟期地上部各器官的镉含量，抽穗期和成熟期地上部各器官的镉积累量，水稻根向地上部各器官(茎、叶、稻壳、枝梗和糙米)与地上部各器官(茎、叶、稻壳、枝梗)向糙米的镉转运系数，以及水稻各器官(根、茎、叶、稻壳、枝梗和糙米)的镉富集指数。各施硅处理中，Si2处理的降镉效果更佳，筑香19和宜香优2115的糙米镉含量分别较CK显著降低47.6%、48.0%；抽穗期根、茎、叶、穗、枝梗的镉含量分别较CK降低4.0%和3.6%、29.0%和31.3%、38.8%和43.0%、29.9%和31.9%、28.6%和31.8%；成熟期根、茎、叶、稻壳、枝梗的镉含量分别较CK降低8.4%和10.6%、30.4%和33.5%、36.2%和37.1%、28.2%和31.8%、34.1%和36.8%；根、茎、叶、稻壳、枝梗、糙米的镉富集指数分别较CK降低7.6%和8.7%、13.6%和17.6%、27.8%和30.4%、28.6%和29.4%、25.0%和26.3%、47.1%和50.0%。此外，Si2处理下，稻壳、枝梗、叶和茎向糙米的镉转运系数降幅也为各施硅处理中最大。综上所述，移栽期、拔节期、抽穗期按5∶2∶3的比例分次施硅具有较好的降镉效果。

2种应急栽培方式对水稻产量和干物质积累的影响

中国西南地区春旱频发，严重影响了水稻的生产。研究不同应急栽培方式对水稻产量和干物质积累的影响，对稳定西南地区水稻产量、保障粮食安全有重要意义。本研究选用13个水稻品种，以常规高产栽培方式(CK)为对照，采用长秧龄栽培(NL)和晚播小秧龄栽培(LS)2种应急栽培方式，分析不同栽培方式对水稻产量和干物质积累的影响。结果表明，与CK相比，NL和LS栽培方式下的水稻齐穗期分别推迟12～23、24～34 d，成熟期分别推迟17～33、22～38 d。NL栽培方式下的平均产量为10.37 t/hm²，与CK差异不显著，齐穗期、成熟期、移栽期—齐穗期、齐穗期—成熟期的平均干物质重和收获指数也与CK差异不显著；与CK相比，NL栽培方式下的平均有效穗数显著增加15.61%，平均结实率和千粒重分别显著降低9.28%、7.33%，平均每穗总粒数与CK差异不显著。与CK相比，LS栽培方式下的平均产量显著降低16.41%，平均有效穗数显著增加18.38%，平均结实率和千粒重分别显著降低13.74%、10.62%，平均每穗总粒数、成熟期平均干物质重与CK差异不显著，平均收获指数显著降低16.55%。因此，在春旱或其他不利因素导致水稻不能及时移栽时，2种应急栽培方式均可保证水稻成熟，其中推荐采用长秧龄栽培方式，其通过促进分蘖发生和提高成穗率来增加有效穗数，从而稳定水稻产量。

甬优59作连作晚稻适宜播期和密氮组合研究

甬优59是宁波种业股份有限公司选育的籼粳杂交稻，其丰产性好、米质优、整精米率高，具有良好的市场应用前景。为研究甬优59在浙江金华地区作连作晚稻种植的适宜播期和栽插密度、施氮量组合，设置6个播期(6月12日、6月18日、6月24日、6月30日、7月6日、7月12日)和12个密氮组合分别开展试验，分析不同处理的生育期、农艺性状、产量及其构成因素和氮肥利用效率。结果表明，播期推迟，甬优59的全生育期显著缩短，有效穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率和氮肥偏生产力均降低，产量逐渐降低。综合考虑前茬收割期、秧龄和安全齐穗期，甬优59作连作晚稻的适宜播期为6月24日—30日。栽插密度和施氮量方面，在相同施氮量下，随着栽插密度增加，甬优59有效穗数显著增加，每穗总粒数和每穗实粒数显著下降，产量先显著增加后显著降低；在相同栽插密度下，随着施氮量增加，有效穗数逐渐增加，结实率降低，每穗总粒数和每穗实粒数呈先增加后降低趋势，产量先显著增加后显著降低。D2N2处理(栽插密度20.0万丛/hm²，施氮量210 kg/hm²)的各产量构成因素均衡协调，产量最高，达9 537.6 kg/hm²，氮肥利用效率也处于相对较高水平。综上所述，甬优59在浙江金华地区作连作晚稻种植，推荐在6月24日—30日播种，栽插密度20.0万丛/hm²、施氮量210 kg/hm²时能获得高产。

施用控释尿素对不同水稻品种产量和氮素吸收利用的影响

为比较水基聚合物包膜控释尿素与普通尿素对不同水稻品种产量和氮素吸收利用的影响，以20个水稻品种为材料，设置不施用氮肥（CK）、常规分次施用普通尿素（U）和一次性基施控释尿素（水基聚合物包膜控释尿素，CRU）3个氮肥处理，测定产量、氮素吸收利用、茎蘖动态和光合特性等指标。结果表明，与U处理相比，CRU处理使水稻平均产量提高1.3%，且增产效果因品种而异。CRU处理的平均氮素积累量较U处理提高18.9%，氮肥回收利用率较U处理显著提高50.4%，但其氮肥生理利用率显著低于U处理。根据田间长势和前期观察，选取光合高响应品种Y两优5813和光合低响应品种皖稻153分析不同氮肥处理下的茎蘖动态和光合特性，发现Y两优5813在CRU处理下的最高茎蘖数和在移栽后30～80 d的茎蘖数均高于U处理，且扬花期的净光合速率、气孔导度均显著高于U处理；而皖稻153在U处理下的最高茎蘖数和在移栽后54～80 d的茎蘖数均高于CRU处理，且扬花期的净光合速率、蒸腾速率均显著高于CRU处理。综上，一次性基施控释尿素通过协调氮素供应与品种特性，可协同提升产量和氮肥利用效率，但提升效果因品种而异，生产中需根据水稻品种特性优化施肥策略。

2001—2025年陕西省审定水稻品种基本特性分析

本研究以2001—2025年陕西省审定的水稻品种为对象，对其类型与数量、选育单位、亲本来源单位、主要农艺性状、区域试验产量、产量构成因素、稻米品质及抗病性等数据进行统计分析，以每5 a为1个时期。结果表明，2001—2025年陕西省共审定114个水稻品种，其中杂交稻104个、常规稻10个；具体包括籼型三系杂交稻92个、籼型两系杂交稻12个、籼型常规稻7个、粳型常规稻3个。科企合作和企业主导逐渐成为水稻选育的主要模式，两者合计占比为61.40%；广东省、陕西省、四川省的4家科研院所和1家企业合计选育品种53个，占陕西省审定品种总数的46.49%；不育系的创制以引进省外种质资源为主，恢复系的创制以本省选育单位为主。2001—2025年陕西省审定水稻品种的区域试验平均产量为9 005.27 kg/hm²，各时期变幅为8 589.00～9276.28 kg/hm²，其中2006—2010年最高，2011—2015年最低；区试产量与株高、穗长、千粒重均呈极显著正相关，与每穗总粒数呈显著正相关；陕西省优质品种(含1、2、3级优质品种)占比为64.91%；稻米品质有所改善，其中糙米率整体呈先小幅下降后稳定趋势，整精米率整体呈波动上升趋势，垩白度呈先增加后逐渐降低趋势，长宽比和胶稠度呈逐渐增加趋势，直链淀粉含量整体呈现波动降低趋势。陕西省审定水稻品种以中感稻瘟病、中感白叶枯病和感纹枯病品种为主，数量分别为59、54和55个，三大病害均缺乏高抗品种。综上，陕西省审定水稻品种区试产量基本稳定，稻米品质不断改善，抗性品种选育仍有提升空间。

优质稻品种主要性状的相关性、主成分与聚类分析

本研究以17个优质稻品种为材料，开展田间比较试验，测定株高、穗长、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重、单穴有效穗数、全生育期及产量等性状，采用相关性分析、主成分分析（PCA）和聚类分析等方法进行统计分析。结果表明，每穗实粒数的变异系数最大（11.26%），全生育期的变异系数最小（2.81%）。相关性分析表明，产量与每穗实粒数呈极显著正相关，与结实率呈显著正相关；每穗实粒数、结实率是影响优质稻品种产量的关键性状。通过PCA提取出3个主成分，其累计贡献率为72.831%，分别代表产量-穗型因子、穗粒数因子和长度-周期因子。通过聚类分析将17个品种划分为3个类群，第1类群的10个品种（明优月牙香占、野香优818、蜀优975、野香优959、香两优贵福占、野香优莉丝、宜香优2115、鄂优华宝占、色香优粉丝、馨优399）综合性状较优、产量中等，稳定性好，可作为贵州省大面积示范推广的优选品种；第2类群的5个品种（野香优臻占、野香优1701、川康优2115、宜优粤禾丝苗、川种优3607）产量、结实率和千粒重均较高，初步推测适宜在水肥条件较好的地块集约化种植；第3类群的2个品种（正稻1号和好香优金星丝苗）产量较低，但分蘖能力强，可作为特色种质资源在特定栽培条件下加以利用。

施氮量对杂交籼稻不同粒位籽粒垩白性状的影响

为明确垩白差异型杂交籼稻不同粒位籽粒垩白性状对施氮量的响应及其分布规律，本研究于2019—2021年开展大田裂区试验，以高垩白品种川农优508和低垩白品种双优573为供试材料，设置75 kg/hm²(N1,CK)、150 kg/hm²(N2)和225 kg/hm²(N3)3个施氮量处理，系统研究不同施氮量对稻穗不同粒位垩白形成的影响。方差分析结果表明，年份、品种、施氮量及其互作效应对不同粒位的垩白粒率和垩白度的影响多达到显著或极显著水平。高垩白品种强、弱势粒的垩白粒率和垩白度均高于低垩白品种，且2个品种的垩白粒率和垩白度在穗底部、二次枝梗及弱势籽粒中明显较高。从穗部位来看，与N1处理相比，N2、N3处理下川农优508穗顶部、中部及底部籽粒的垩白粒率3 a平均值分别降低12.61%～22.18%、7.41%～16.37%和12.09%～22.40%，垩白度3 a平均值分别降低15.05%～30.90%、13.78%～28.84%和14.82%～28.78%；双优573穗顶部、中部及底部籽粒的垩白粒率3 a平均值分别降低23.58%～34.61%、11.71%～34.01%和1.38%～23.66%，垩白度3 a平均值分别降低22.51%～57.16%、24.18%～25.51%和24.39%～52.86%。从枝梗系统来看，与N1处理相比，N2、N3处理下川农优508的一次、二次枝梗垩白粒率3 a平均值分别降低13.84%～21.99%、7.59%～19.07%，垩白度3 a平均值分别降低14.63%～34.22%、18.49%～25.99%；双优573一次、二次枝梗垩白粒率3 a平均值分别降低15.71%～31.29%、6.05%～24.25%，垩白度3 a平均值分别降低21.96%～32.78%、40.33%～54.35%。从强弱势粒分布来看，与N1处理相比，N2、N3处理下川农优508的强、弱势粒垩白粒率3 a平均值分别降低13.88%～19.50%、7.63%～19.84%，垩白度3 a平均值分别降低18.17%～36.14%、18.22%～25.91%；双优573的强、弱势粒垩白粒率3 a平均值分别降低9.81%～38.45%、8.65%～22.03%，垩白度3 a平均值分别降低19.69%～49.90%、31.96%～37.76%。综上，除部分年份和粒位外，随着施氮量增加，2个品种的垩白粒率和垩白度整体呈降低趋势；与N1处理相比，N2、N3处理均可不同程度地降低不同粒位籽粒的垩白粒率和垩白度，因此合理增施氮肥有助于改善杂交籼稻稻米的外观品质。

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

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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