科研产出
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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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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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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杂交水稻亲本生殖生长期耐极端高温能力差异性研究
《杂交水稻 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：高温对杂交水稻制种产量影响较大，培育耐高温杂交水稻亲本尤其重要。2022年在湖南长沙利用20个不育系与43个恢复系共配组150个组合进行制种试验，利用夏季极端自然高温条件，筛选耐热性强的杂交水稻亲本。结果表明，孕穗期和抽穗开花期经历长时间最高温度超过40℃的极端高温后，恢复系F81、爽恢459、8X011、湘农恢1442、乐占、湘农恢0751、X155、湘农恢887、X120、R8022、5W0373、爽恢429、R0859、4WH0818、DY3、爽恢1805、R1928、R889的自交结实率均在80%以上，耐热能力强；不育系599S、爽1S、沁886S、芯香S、展998S与多个恢复系配组的平均异交结实率分别为34.5%、31.2%、33.1%、33.3%、35.9%，最高异交结实率分别为53.6%、49.5%、46.1%、41.5%、41.3%，均高于其他不育系所配组合的平均异交结实率和最高异交结实率，耐热能力强，且所制杂交种裂颖粒率低、病粒率低、种子活力水平高。利用上述亲本选配优势组合，可在平原地区实现规模化、机械化制种。
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湖南攸县杂交水稻全程机械化制种关键技术示范与效果
《杂交水稻 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：2022年在湖南攸县新市镇开展了父母本水稻精量粘种育秧技术、父母本机插技术、无人机植保施药技术、无人机喷施“九二〇”技术、父母本大行比无人机辅助授粉技术、父母本机械分收和种子机械烘干技术等杂交水稻全程机械化制种关键技术应用示范。结果表明，与传统小行比人工辅助授粉制种相比，父母本大行比无人机辅助授粉的实收产量高10.7%，劳力成本节约2 210元/hm~2，增加父本稻谷收入2 580元/hm~2，合计节本增收4 790元/hm~2，取得了良好的示范效果。
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水稻小粒不育系新组合卓两优1126的高产特征
《中国水稻科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]挖掘杂交水稻产量潜力,培育超高产品种,既是一道科学难题,也是"藏粮于技"安全战略.本研究旨在解析小粒不育系卓201S配组的杂交稻卓两优1126高产形成规律,为优质高效超级杂交稻培育提供理论支撑.[方法]2022 年选用小粒不育系新组合卓两优 1126 和对照品种超级稻两优培九、Y两优 900 和湘两优900为试验材料,在湖南省隆回县统一高产栽培,系统比较卓两优1126与其他3个超级杂交稻产量及其产量构成、干物质积累、根系发育和抗倒性,探究小粒不育系新组合卓两优1126 高产特征.[结果]卓两优1126产量极显著高于对照,较超级杂交稻第 1 期代表品种两优培九增产 35.07%,较超级杂交稻第 4 期代表品种Y两优 900 增产17.84%,较超级杂交稻新代表品种湘两优900增产14.52%.卓两优1126产量的提高主要原因是在保持稳定千粒重和结实率基础上,通过平衡有效穗数与每穗粒数使群体总颖花数显著提升.与对照相比,卓两优 1126 单茎地上部干质量、根干质量和根冠比均极显著高于对照,表明卓两优 1126 根系具有显著的生长优势,能够很好地协调植株地下和地上部分的生长,有助于超高产的形成.卓两优 1126 株高适中,基部 3 节间总长和穗下节间长度都极显著高于对照,但基部第 2 节间的弯曲力矩和抗折力与湘两优 900 的差异未达到显著水平,卓两优 1126在增加株高的同时保持了较强的抗倒性.卓两优 1126 耐低氮,稻米品质综合评级为部标优质 2 级,极端高温下较对照Y两优 1928增产5.53%.[结论]卓两优1126在保持稳定的千粒重和结实率基础上,通过平衡有效穗数与每穗粒数使群体总颖花数显著提升,从而实现超高产.卓两优 1126 亲本间粒型存在显著差异,可以实现父母本混播混收的全程机械化制种,降低种子生产成本.另外,小粒型不育系千粒重仅为常规不育系的 1/2,在制种产量保持不变的前提下,单位制种面积的杂交稻种子粒数比普通不育系多1倍,大幅降低杂交稻的用种成本.因此,以卓两优1126为代表的"小粒种 高产稻"模式,能为解决杂交水稻当前困境提供新思路,是新的发展方向.
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杂交水稻新组合卓两优1126百亩片单产17.79 t/hm2超高产栽培技术
《中国稻米 》 2024
摘要：卓两优1126是湖南杂交水稻研究中心和湖南农业大学用小粒不育系卓201S与大粒恢复系R1126选配而成的强优势新组合.该组合株叶形态好,剑叶挺直,穗层相对较低,根系发达,穗大粒多,结实率高,稻米品质好,具有优异的抗倒伏能力和较大的高产潜力.同时,该组合的小粒型不育系可进行轻简机械化制种,实现杂交水稻种子生产全程机械化,降低种子成本,促进水稻生产方式转型.2023年卓两优1126在云南省蒙自市进行百亩超高产攻关示范,平均单产达17.79 t/hm2.本文详细阐述了卓两优1126百亩片单产17.79 t/hm2超高产栽培技术,并提出栽培种植过程中获取高产的关键措施.
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香型优质高产杂交稻新品种野香优669的选育与应用
《福建农业学报 》 2024 CSCD
摘要：【目的】选育产量、米质和抗性相协调的香型优质水稻新品种。【方法】利用亲本间的遗传多样性和农艺性状的互补性，以高产、高配合力的父本福恢669与香型、优质、抗病的不育系野香A杂交，结合多生态点抗性鉴定、高温逼熟后品质分析、多年多点品比试验等相结合。【结果】选育出优质、高产、抗病，株叶态协调的杂交稻品种野香优669。2019–2020年参加福建省中稻区域试验，全生育期两年平均139.8 d,比对照II优3301早熟1.1d，产量平均9 363 kg·hm-2，比对照增产2.24%，未达显著水平。两年稻瘟病抗性鉴定综合评价为抗稻瘟病，稻米品质达部颁一等优质食用稻品种品质标准，2021年通过福建省农作物审定委员会审定（闽审稻20 210 014）。野香优669聚合了来自双亲的22个有利基因，其中6个为单方携带，16个为双亲均携带。【结论】野香优669产量高、抗性强、品质好、口感佳，在生产上大面积推广应用，是福建省农业主推品种之一。
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