科研产出
基于M1TDS靶向筛选技术的重离子束诱变定向改良杂交水稻卓两优1126性状的研究
《中国水稻科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】以两系杂交水稻卓两优1126为“底盘品种”，快速创制具有镉低积累、香味、耐储藏、耐淹、低升糖指数等性状的改良品种。【方法】12C6+碳离子束诱变卓两优1126亲本卓234S和湘农恢1126，利用M1TDS技术从诱变M1群体中鉴定OsNRAMP5、OsBADH2、OsLOX3、OsPAO5、OsSSIIIa和OsBEIIb基因嵌合突变株，通过KASP分型从诱变M2群体中鉴定分离目标基因纯合（杂合）突变株，利用OsN RAMP5突变亲本配制OsN RAMP5突变组合。【结果】从重离子束诱变M1群体中鉴定到13株为5个目标基因突变的嵌合突变株，其中7个M2株系中鉴定到目标基因的纯合或杂合突变；OsN RAMP5纯合突变株镉含量较原始亲本显著降低，OsB ADH2纯合突变株香味特征化合物2-乙酰基吡咯啉（2-AP）含量较原始亲本显著上升；OsN RAMP5基因突变亲本配制的组合，在镉污染土（土壤有效镉含量0.677 mg/kg,pH 5.6）盆栽种植，其籽粒镉含量为0.05 mg/kg，而原始组合为0.91 mg/kg。【结论】利用“重离子束诱变+M1TDS技术”实现了卓两优1126镉低积累等性状的快速改良，为生物传统诱变育种进化到定向诱变育种提拱了成功案例和共性技术参考。
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湖南"三一工程"不同生产模式的示范效果及适宜区域
《湖南农业科学 》 2025
摘要：在实地调研和收集、整理、分析湖南“‘三分地养活一个人’粮食高产绿色优质科技创新工程”(简称“三一工程”)各示范基地县测产数据及总结材料的基础上，对2018—2023年湖南“三一工程”不同生产模式的示范效果及适宜区域进行了分析。结果表明：“三一工程”不同模式各示范基地县粮食周年产量差异明显，区域间、年度间产量排序波动较大；其中，双超模式、再生稻模式、马铃薯模式、春玉米模式二期粮食周年产量均比一期有明显增加或保持在较高水平，这得益于选用良种及推广先进配套技术；稻虾模式二期增收大幅下降，主要是小龙虾价格大幅波动所致。分析后得出：双超模式主要适宜长株潭地区、洞庭湖区、湘南地区，再生稻模式和马铃薯模式主要适宜大湘西地区，春玉米模式主要适宜大湘西地区、洞庭湖区，稻虾模式主要适宜洞庭湖区。“三一工程”通过构建高效周年种植体系、推广绿色高产技术和完善科技服务，实现了粮食增产、农民增收与生态保护的多重目标。未来研究可围绕工程在不同生态区的适应性、技术集成优化路径以及政策激励机制等方面展开，以推动“三一工程”在更大范围内的落地与深化。
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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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根瘤菌与施肥量对洞庭湖区春大豆生长与产量的影响
《四川农业大学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]为明确洞庭湖区根瘤菌拌种与减施复合肥对春大豆生长及产量的影响.[方法]采用二因素裂区试验设计,供试品种为国审春大豆湘春2704,设置根瘤菌拌种处理(A1:未拌种;A2:拌种根瘤菌剂,为基质土+根瘤菌混合菌株)和复合肥(N-P2O5-K2O=25-10-16)梯度处理(B0:0 kg/hm2;B1:75 kg/hm2;B2:150 kg/hm2;B3:225 kg/hm2).[结果]适量施肥与根瘤菌拌种结合显著增加大豆根瘤数量和根瘤鲜重,A2B1处理的根瘤数量和根瘤鲜重达最大值,为70.83个和0.67 g,较A1B1处理显著提高8.18%和3.65%,施肥量增至225 kg/hm2(B3),则抑制根瘤形成.未拌种(A1)时,复合肥用量增至225 kg/hm2(B3)大豆株高、茎粗、干物质积累、叶面积指数及产量均达最大值,产量为3 211.66 kg/hm2;但根瘤菌拌种(A2)后,复合肥用量增至150 kg/hm2(B2)上述性状达最大值,产量为3 037.16 kg/hm2,两种处理的最佳产量无显著差异.施肥量的增加会显著增加大豆单株荚数和单株粒数,从而提升大豆产量,与不施肥拌种根瘤菌(A2B0)相比,A2B2会使大豆单株荚数和单株粒数分别提高18.23%、9.61%.施肥和根瘤菌拌种协同可提高大豆蛋白质和脂肪含量,A2B2处理更能促进脂肪积累,而A2B1处理则对蛋白质提升效果更优.[结论]相比常规施肥,根瘤菌拌种可减少复合肥用量75 kg/hm2,最佳组合为根瘤菌拌种+150 kg/hm2复合肥处理,研究结果为洞庭湖区春大豆复合肥减施提供了参考依据.
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渐狭蜡蚧菌3166对茶小绿叶蝉的室内活性及田间防效评价
《湖南农业科学 》 2025
摘要：为评估渐狭蜡蚧菌3166菌株对茶小绿叶蝉的防治效果，本研究采用浸梢法测定该菌株对茶小绿叶蝉的室内活性后，在湖南古丈县茶园开展田间防效对比试验，设置1.0×10～9个/mL渐狭蜡蚧菌3166孢子悬浮液20倍、10倍和5倍稀释浓度处理，并以球孢白僵菌可分散油悬浮剂300倍稀释液（BP）、联苯菊酯微乳剂2 000倍稀释液（CP）和清水（CK）作为对照。结果表明：1.0×10～8个/mL渐狭蜡蚧菌3166孢子悬浮液接种10 d后，茶小绿叶蝉若虫的累积校正死亡率达89.19%；该菌株LC50为1.322×10～7个/mL，毒力与对照药剂球孢白僵菌(LC50为1.109×10～7个/mL)基本相当；该菌株孢子悬浮液5倍稀释液的田间最高防效为66.85%，与同期BP（62.39%）、CP（71.43%）处理无显著差异。综上所述，渐狭蜡蚧菌3166菌株具有应用于茶小绿叶蝉的生物防治潜力。
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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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再生稻品种筛选与评价
《黑龙江粮食 》 2025
摘要：选择17个再生稻品种在湖南长沙进行品种筛选实验,以筛选出高产且米质优良的再生稻品种.试验结果表明,以爽两优泰珍、E两优88周年产量最高,分别是16.33t/hm2、12.75t/hm2,适宜在3月中上旬播种;新野优3号、贡两优粤农丝苗、爽两优1613、芯香两优3927、丰两优香1号,这5个品种的周年产量在11.25t/hm2以上,但其生育期较长,适宜早播;芯香两优565、野香优520的产量低于9.35t/hm2.相关分析结果表明,再生稻头季产量与头季理论产量呈极显著正相关,与头季每穗总粒数的相关性也达显著水平,再生季产量与再生季千粒重的相关性也达显著水平;周年产量与头季产量、头季理论产量、再生季产量、再生季理论产量相关性最强,其次是与再生季结实率、再生季千粒重,相关性达显著水平.
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汨罗市再生稻高产攻关技术集成示范实践
《杂交水稻 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：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18.00t/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.
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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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不同超级稻品种产量形成与光合特性研究
《湖南农业科学 》 2025
摘要：为揭示超级稻的高产形成机制，研究以不同单产目标期极具代表性的超级稻品种（湘两优900、Y两优900、Y两优2号、Y两优1号、两优培九）和常规杂交稻品种（汕优63）为试材，在湖南省长沙县春华基地开展田间试验，比较各品种在物质积累分配、产量形成特性、光合生理参数以及呼吸代谢动态等方面的差异。结果表明：自乳熟期开始，各超级稻品种地上部干物质总量均显著高于汕优63，湘两优900的穗部干物质量保持在较高水平；各超级稻品种的产量均显著高于汕优63，一期品种两优培九通过增加有效穗数扩大库容，但产量提升有限，二至五期超级稻通过穗粒协同以达到高产目标；湘两优900的产量最高，达10.05 t/hm2，较其他超级稻品种增产2.97%～28.52%，较汕优63增产32.41%；高产品种湘两优900和Y两优900在齐穗至乳熟期维持更高的SPAD值、净光合速率与水分利用效率，具有光合优势；水稻灌浆期暗呼吸速率存在峰值，且峰值高低、高值持续时间均与最终产量正相关。
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