科研产出
苯达松敏感型智能雌性不育恢复系的创制
《杂交水稻 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：制种成本的日益增高制约着杂交水稻的可持续性发展。雌性不育机械化制种技术是一种基于雌性不育恢复系的混播混收制种技术，但该技术面临着雌性不育亲本材料创制周期长和恢复系雌性败育不彻底等问题。利用基因编辑技术敲除水稻恢复系中雌性育性相关基因PTB1、苯达松抗性基因Bel和香味基因Badh2，并将智能雌性不育恢复系基因元件导入基因编辑获得的纯合突变体中，实现苯达松敏感型智能雌性不育恢复系的创制。解决了雌性不育机械化制种亲本材料创制周期长和雌性败育不彻底的问题，促进了雌性不育机械化制种技术的实际应用，对杂交水稻制种技术发展有着重要意义。
关键词： 杂交水稻 基因编辑技术 苯达松敏感 智能雌性不育恢复系 混播混收 机械化制种
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8份籼型水稻恢复系主要农艺性状的配合力及遗传参数分析
《杂交水稻 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：以8份籼型恢复系及对照9311为父本，3份不育系为母本，按不完全双列杂交试验设计配制27个杂交组合，对其进行农艺性状的配合力及遗传参数分析。结果表明，8W1486、8W1484、8W227、R1576表现出较高的GCA效应值，配合力好，有利于培育出产量高的组合；展998S/8W1484与卓234S/8W1486的单株产量SCA效应值高，且单株产量的表型值也高，具有较好的产量优势；亲本一般配合力和组合特殊配合力之间无明显的相关性；株高、穗长、每穗总粒数、结实率、单株产量的亲本GCA基因型方差贡献率大于杂交组合SCA基因型方差贡献率，主要受基因加性效应影响，单株有效穗数、千粒重的杂交组合SCA基因型方差贡献率大于亲本GCA基因型方差贡献率，主要受基因非加性效应影响；株高、单株有效穗数、穗长、每穗总粒数、结实率、千粒重、单株产量均主要受控于父本的遗传；株高、千粒重、穗长的遗传力大，在后代遗传的稳定性好，宜低世代选择；每穗总粒数、结实率的遗传力较低，宜高世代选择。因此，在育种实践中要同时兼顾高配合力亲本的选择与组合特殊配合力的筛选，才能有效利用水稻杂种优势。
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杂交水稻种子生产加工机械化技术的进步与发展
《中国稻米 》 2025
摘要：基于水稻印刷粘种机、插秧机、无人飞机、谷物烘干机等设备在杂交水稻全程机械化制种中的应用研究，创新集成了一套涵盖父母本精量播种育秧、父母本机插秧、无人机喷施“九二○”、无人机辅助授粉以及种子机械干燥等环节的全程机械化制种技术，并开始推广应用。在深入探究杂交水稻种子粉质化劣变特性的基础上，成功研制出“杂交水稻劣变种子光学分选机”。经过该光学分选机的处理，发生粉质化劣变的杂交种子发芽率可提高约8.0个百分点。此外，还提出应着力研制父本专用割除机、机插秧播种育秧配套机械、专用授粉无人机以及烘干、精选、计量、包装一体化自动化生产线等种子生产加工配套机械，促进杂交水稻制种产业的进一步发展。
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基于GGE双标图的三系杂交粳稻常优2130产量特性分析
《中国种业 》 2025
摘要：为评价三系杂交粳稻新组合常优2130的丰产性、稳产性、抗病性以及确定其适宜种植的区域，基于2022-2023年长江中下游单季晚粳组区域试验，对各参试品种表现特性进行综合分析，针对产量数据采用方差分析和GGE双标图法进行分析和评价。结果表明，2022-2023年环境与基因互作效应对品种产量产生了显著或极显著影响；常优2130在2022年区域试验中产量表现优异，丰产性排名第二，稳产性次于对照嘉优5号，2023年稳产性和丰产性皆优于对照，2年区域试验该品种平均产量为686.56kg/667m2，比对照增产9.69%；抗病性表现为中抗稻瘟病和条纹叶枯病。常优2130丰产性、稳定性、抗病性表现理想，适宜在长江中下游大部分区域种植，是一个产量潜力较高的粳型杂交水稻新品种，但后续应对其品质进一步改良。
关键词： 杂交水稻 GGE双标图 常优2130 丰产性 稳产性 适应性
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水稻显性核不育系的创制及其初步应用
《分子植物育种 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为了建立水稻显性核不育系并探究其应用，本研究通过异位表达p5126驱动的育性基因Zm Ms7、红色荧光蛋白基因DsRed和CaMV35S组成型表达启动子驱动的抗除草剂Bar基因，成功创制了一种实用型水稻显性核不育系。该不育系具有花粉败育彻底、育性稳定、种子易于可视化分选的特点，并且其植株长势不受影响。在杂交后代中，约50%的种子为转基因荧光种子，另外50%为非转基因无荧光种子，不仅可以免除人工去雄的操作难度和劳动强度，而且能可视化分选不育系种子，从而大大提高育种效率。以p5126-ZmMs7-Ds Red-YS显性不育系为母本，测配20个新型杂交组合，与父本进行产量比较后发现，有5个组合表现出产量增加。其中，组合p5126-ZmMs7-DsRed-YS/23CF689、p5126-ZmMs7-DsRed-YS/23CF688和p5126-ZmMs7-Ds Red-YS/23CF671的产量增幅分别为11.22%、9.89%和8.64%，显示出较高的杂种优势。该研究利用异源表达ZmMs7基因构建了显性核不育系统(Pro5126-ZmMs7-Ds Red)，并成功构建了新型显性核不育系。
关键词： 杂交水稻 外源基因ZmMs7 显性核不育系统 初步利用
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水稻杂种优势遗传基础及机理解析研究进展
《科学通报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：杂种优势是指杂交F1代在产量和抗逆性等方面显著超越亲本的现象,作为现代作物育种的重要理论基础已被广泛应用.随着基因组学与生物技术的快速发展,该领域已取得系列突破性进展,为揭示其分子机制和指导高效育种奠定了科学基础.本文系统梳理了水稻杂种优势研究的遗传基础、分子机理及育种应用三方面进展:在遗传解析层面,显性互补、超显性和上位效应等经典假说被广泛证实,能有效解释多数杂种优势现象,文中重点归纳了已克隆的主效优势位点及其调控方式;在分子机制层面,系统阐释了基因组互补性、等位基因特异性表达及代谢通路协同增效等核心机理,揭示杂种优势形成是多层次生物学过程动态调控的结果;在育种应用层面,总结了不同遗传背景下优势位点的系统组装与改良、分子预测模型构建等实践成果.基于当前抗逆（特别是抗病虫）优势位点研究相对薄弱的现状,本文建议从多环境优势位点挖掘、杂种优势群精细划分等方向深化研究,为培育广适性优质杂交稻提供理论支撑.
关键词： 杂交水稻 杂种优势 遗传基础 分子机制 杂种优势利用
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2个播期下籼型杂交稻稻米品质性状的配合力分析
《杂交水稻 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为解析杂交稻稻米品质性状的遗传特性,采用NC Ⅱ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.
关键词： 杂交稻 稻米品质 食味品质 配合力 不完全双列杂交
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