科研产出
全生育期盐胁迫对不同耐盐性水稻品种(系)生长发育的影响
《湖南农业大学学报(自然科学版) 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：以4个耐盐水稻品种(系)(R2803、11146S/R2803、R889、1146S/R889)和1个盐敏感水稻品种(香粤农)为试验材料，设置5种海盐质量分数(0‰、1.5‰、3.0‰、4.5‰、6.0‰)进行水培试验，比较5个水稻品种(系)生长发育指标的差异。结果表明：随盐质量分数的增加，各水稻品种(系)几个生育时期株高、叶龄、群体茎蘖数、叶面积、根系伤流强度、根体积均呈下降趋势，其中盐敏感水稻品种香粤农的降幅明显大于各耐盐水稻品种(系)的，4个耐盐水稻品种(系)的降幅从大到小依次为R2803、R889、11146S/R2803、1146S/R889；随盐质量分数增加，各水稻品种(系)的有效穗数、每穗粒数、结实率、千粒质量、单穴产量均呈下降趋势，且均以盐敏感水稻品种香粤农的降幅最大，杂交稻品系的降幅小于常规稻的，在盐质量分数1.5‰～6.0‰条件下，R2803单穴产量的降幅为37.07%～90.96%,1146S/R889单穴产量降幅为17.14%～75.59%。综合来看，1146S/R889各生长发育指标、产量及其构成因素在盐胁迫下降幅最小，耐盐性最强。
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水稻镉砷累积的基因型和环境互作效应分析
《农业环境科学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：筛选稳定的低镉低砷水稻品种是促进稻米安全生产的有效手段。通过研究不同环境对9个主推水稻品种稻米镉和砷含量的影响，以期获得稳定的镉、砷低积累水稻品种，并提供筛选鉴定方法。结果表明，水稻对镉、砷的吸收富集受到基因型和环境的双重影响，且环境异质性对稻米镉、砷吸收累积的影响均大于水稻自身基因型的作用。环境基因互作分别解析了稻米镉含量99.91%和稻米砷含量79.70%的贡献，其中环境异质性对稻米镉、砷含量的贡献率分别达83.46%和56.56%。GGE双标图分析结合产量分数评价能有效筛选出高产且较稳定的低重金属累积水稻品种，其中V1（隆两优华占），V4（隆两优1988）,V9(Y两优9918)为产能较高的低砷累积品种，V7(C两优87)为产能较高的低镉累积品种；同时还筛选出2个镉低积累水稻品种筛选试验点（S1、S2）、4个砷低积累水稻品种筛选试验点（S1、S2、S3、S6）。GGE双标图与产量质量分数结合为镉、砷低积累水稻品种筛选试验点的选择、可推广的镉、砷低积累水稻品种筛选提供了一种经济可行的新方法。
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水稻镉吸收及调控研究进展
《中国农学通报 》 2025 CSCD
摘要：为了解水稻Cd污染及调控治理进展情况，从水稻Cd的吸收和转运规律、不同水稻品种类型和器官的Cd累积规律、Cd对水稻产量和品质的影响、Cd对水稻种子萌发的影响、Cd对水稻生长发育及生理生化的影响以及减少Cd积累的调控措施出发等方面进行了全面综述。针对中国水稻Cd污染情况提出今后研究方向：（1）开展新型原位钝化材料的研发，如纳米吸附材料等，此材料应具有绿色环保、廉价高效和使用便捷等特点；（2）研发出更多科学合理的土壤修复技术，在不破坏土壤自身结构和生态环境的前提下，高效去除土壤中的各类重金属；（3）运用分子新型育种手段，培育一批耐Cd和Cd超低积累稳定型品种，同时围绕品种研发相配套的栽培技术。研究以期为Cd污染治理提供一些参考。
关键词： Cd污染 Cd超标 水稻 产量 研究进展 调控措施
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第三次湖南省水稻普查收集种质资源鉴定评价
《植物遗传资源学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：对“第三次湖南省农作物种质资源普查与收集行动”项目（简称“湖南省三普”）收集的225份水稻种质资源进行主要农艺性状和抗病性鉴定评价，结果表明，湖南省三普收集的水稻种质资源分为籼亚种与粳亚种，以籼亚种为主，占94.2%；粘稻与糯稻占比接近，分别为53.8%和46.2%；种皮颜色种类丰富，有白色、黑色、红色、紫色、绿色和褐色，其中红米、黑米、紫米、绿米和褐米种质资源共41份。湖南省三普收集的水稻种质资源遗传变异丰富，数量性状变异系数范围为6.47%～52.54%，多数表现为抗倒伏、茎秆角度适中、剑叶直立、颖尖秆黄色、颖色黄色、无芒且谷粒形状多为中长形。鉴定出14份生育期适宜（110～130 d）、株高适宜（110～140 cm）、结实率高（>90%）、抗病性较强（中抗及以上）、穗大粒多（≥200粒/穗）、千粒重适宜（≥30 g）的优良种质资源，同时，还筛选出13份优良糯稻种质资源、20份有色功能稻种质资源。本研究优异水稻种质资源将为基础研究与新品种培育等提供重要的物质基础。
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多突变类型低镉香型抗稻瘟病水稻新种质的创制
《杂交水稻 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：OsNramp5基因调控水稻镉的吸收及转运，对培育低镉水稻新品种有重要应用价值。以香型抗稻瘟病籼稻材料N5为受体，通过CRISPR/Cas9基因编辑技术，对OsNramp5基因的第9、10和13外显子进行敲除，创制了无外源基因成分的第9外显子碱基缺失突变体N9-1、N9-2及碱基插入突变体N9-3，第10外显子碱基插入突变体N10-1和第13外显子碱基缺失突变体N13-1。在土壤全镉含量为1.00±0.02 mg/kg、pH值5.6的试验田中，各突变体糙米镉含量比野生型下降了97.60%～98.08%，显著低于国家标准糙米限量指标0.20mg/kg，且突变体之间无显著性差异；各突变体的株高、单株有效穗数、千粒重、产量等主要农艺性状与野生型无显著差异。创制了多种突变类型的低镉、香型、抗稻瘟病籼稻新材料，为培育低镉水稻新品种提供了技术支撑和材料基础。
关键词： 水稻 低镉 CRISPR/Cas9技术 基因编辑 OsNramp5基因 突变体 新种质
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昆虫病原线虫优势品系筛选及其对水稻二化螟的防效研究
《杂交水稻 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为探索稻田二化螟幼虫绿色防控新技术，开展了昆虫病原线虫品系收集和筛选、形态鉴定和分子鉴定、适宜水分管理模式以及大田防效等试验。结果表明，昆虫病原线虫XC-3和XC-4品系对二化螟3龄幼虫致死率较高，幼虫死亡率分别为68.5%、86.5%。经形态和分子鉴定，初步判定XC-3属于长尾斯氏线虫，XC-4属于小卷蛾斯氏线虫。昆虫病原线虫XC-4品系在移栽后35d内采用湿润和浅水管理模式，对二化螟幼虫的致死率高，幼虫死亡率分别为72.9%、64.4%。在大田二化螟发生高峰期（水稻分蘖盛期），喷施昆虫病原线虫XC-4品系的生物防治处理为害株率仅为2.57%，比化学防治对照显著降低2.1个百分点，说明喷施昆虫病原线虫XC-4对大田二化螟幼虫的防治效果优于化学防治。
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水稻广谱持久抗稻瘟病育种策略研究进展
《杂交水稻 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：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.
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配施硅肥对水稻稻飞虱与纹枯病互作及水稻产量的影响
《南方农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探索配施硅肥在水稻生产中对稻飞虱和纹枯病的防治潜力及对水稻产量的影响,为实现水稻病虫害协同防控与可持续治理及提升水稻产量提供参考.[方法]试验在纹枯病和稻飞虱常年发生较重的水稻种植基地进行,设0(CK)、60、120、180和240 kg/ha 5个施硅肥处理,每小区内均匀分成4块,从左至右分别移栽感虫品种TN1、抗病品种995、抗虫品种22HF1033和感病品种Lemont.于水稻孕穗期每小区接种400头稻飞虱成虫,每隔10 d调查虫口密度,采用对角线五点取样法记录水稻纹枯病病情指数,共调查3次.收获前测定有效穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重等,计算水稻理论产量和实际产量.[结果]CK下,TN1受纹枯病危害的程度明显高于22HF1033,而Lemont与995的稻飞虱虫口密度在大多数情况下差异不明显,表明稻飞虱种群的增长对纹枯病的发生发展具有促进作用,而田间纹枯病的发生与稻飞虱危害无明显的相关性.随着硅肥用量的增加,4个供试品种纹枯病病情指数和稻飞虱虫口密度总体均呈逐渐降低的趋势,且第3次调查(2023年10月6日)高硅处理(240 kg/ha)与CK间差异显著(P<0.05).在水稻产量表现上,随着硅肥用量的增加,TN1、22HF1033、Lemont和995的有效穗数、穗粒数、千粒重和结实率总体上逐步提高,且180~240 kg/ha处理的增产效果更明显,TN1、22HF1033、Lemont和995的实际产量分别较CK增产16.83%~28.05%、18.33%~20.22%、26.96%~27.54%和41.58%~50.98%.[结论]施用硅肥对纹枯病和稻飞虱具有控制作用,且明显提高了水稻的产量性状及实际产量.在水稻生产中,综合考虑经济效益及硅肥对纹枯病和稻飞虱危害的控制作用及增产效果,建议硅肥用量为180 kg/ha.
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镉低积累水稻品种选育及应用推广
《粮食科技与经济 》 2025
摘要：水稻（Oryza sativa L.）是我国主要粮食作物之一，“镉大米”问题严重阻碍了南方稻米产业的高质量发展，生产上亟需解决镉中、重度污染区的稻米镉超标问题，以实现粮食安全生产。大量研究表明，选育镉低积累水稻品种是有效解决稻米镉超标问题最直接、最经济、最绿色、最高效的途径。2013年以来，湖南省率先开展镉低积累水稻品种选育攻关，从大规模筛选低镉应急性品种，到采用常规育种、分子标记辅助育种、诱变育种等育种手段，率先构建“不含外源基因的基因编辑镉低积累水稻育种”“染色体片段（Tons）缺失型镉低积累水稻育种”和“理化诱变定向培育镉低积累水稻育种”等技术体系，选育出一批镉低积累水稻品种；为加快品种审定及推广，在农业农村部的支持下，湖南省农业科学院率先承担了国家特殊类型镉低积累水稻品种试验，随后湖南省开通了镉低积累水稻品种试验，实现了湖南省率先在全国实现镉低积累水稻品种早、中、晚不同熟组全覆盖，推广面积累计超过20万hm2，全部实现安全生产，丰产增收。本文综述了水稻镉积累机制研究及品种选育发展历程，系统总结三大来源镉低积累水稻品种的选育及审定情况，为进一步推广镉低积累水稻品种提供理论依据，以期为彻底解决我国南方“镉大米”问题提供技术方案。
关键词： 镉低积累 水稻 品种选育 染色体片段缺失 理化诱变
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不同硒镉摩尔比值下硒对南方镉污染土壤水稻镉迁移转运的影响
《土壤与作物 》 2025
摘要：为探讨不同硒镉摩尔比下硒对水稻生长发育及镉吸收累积的影响，采用盆栽试验，设置不同硒镉摩尔比值1～6（T1～T6），分析不同硒镉摩尔比下水稻植株保护性酶活、叶绿素含量、生物量及不同部位硒镉含量的差异。结果表明，随着硒镉摩尔比值的增加，土壤p H值呈先增后减，在摩尔比为2时达到最大值（5.15）。土壤有效镉含量呈波浪式变化，摩尔比为2和4时降到最低(0.58 mg·kg-1)。对比T1,T2～T6丙二醛（MDA）含量降低幅度达4.31%～16.5%，谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）增加了5.04%～22.6%，过氧化物酶（POD）增加了4.38%～13.5%，超氧化物歧化酶（SOD）增幅达1.75%～14.6%（T5除外），过氧化氢酶（CAT）增加0.59%～18.2%。而T2～T6处理时叶绿素含量、籽粒和秸秆产量与T1均无显著差异。随着硒镉摩尔比值的增加，水稻植株硒含量显著增加，但T2～T6处理根和秸秆镉含量与T1均无显著差异，糙米镉含量则先增后减，T5和T6处理的糙米镉含量低于国家限量标准，分别为0.17 mg·kg-1和0.19 mg·kg-1。相关性分析结果表明，糙米镉含量与秸秆硒含量、TFSe-ros呈显著负相关关系（P<0.05），与秸秆镉含量、叶绿素含量呈显著正相关关系（P<0.05）。施硒提高了水稻植株中保护酶活性，增强了对镉胁迫的抗逆性，抑制地上部秸秆的镉积累，减少镉向糙米中的转运，有效降低了水稻植株糙米中的镉含量。
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