科研产出
杂交稻新品种生产试验初报
《广西农学报 》 2023
摘要：[目的]筛选出适应性好、综合性状优、产量潜力大的水稻新品种.[方法]以"长田优 405""万象优912""荃广优1606""宜182S/湘F28""恒丰优粤农丝苗""荃优280"为试验品种,"特优7118"为对照组,在广西百色市田阳区百育镇百色农作物品种综合区域试验站开展杂交稻新品种比较试验,主要调查各品种的生育期、产量、经济性状、主要农艺性状及抗性表现.[结果]所有参试品种产量均比"特优7118(CK)"增产,增幅为3.33%~5.13%,每667 m2 增产18.04~27.81 kg.其中"恒丰优粤农丝苗"产量最高,达 569.85 kg/667 m2;其次是"荃广优1606",达 569.52 kg/667 m2,再次是"长田优405""宜 182S/湘F28""万象优912",均达到 561.78 kg/667 m2 以上.每穗总粒数最高的品种是"荃广优1606",达 194.8 粒;"恒丰优粤农丝苗"的结实率最高,为 92.1%;"长田优 405"居第二位,为 91.1%;"特优 7118(CK)"居第三位,为 88.2%.[结论]综合比较,"恒丰优粤农丝苗""荃广优 1606""长田优 405"等品种综合性状较好,产量较高,可以进一步示范种植并推广应用.
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广西农家籼稻种质抗褐飞虱基因Bph40(t)的定位
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：褐飞虱是水稻生产危害中最严重的虫害之一，发掘水稻中抗褐飞虱的新基因并培育抗性品种是现今控制该虫害最有效的举措。广西农家种质——籼稻47-1连续3年的苗期、成株期对褐飞虱都表现一致高抗，遗传稳定性良好，具有明显的趋避性和抗生性，定位其抗性基因并探究其机理，对丰富抗褐飞虱基因的多样性和培育抗性水稻品种具有重大意义。本研究通过利用抗褐飞虱材料47-1与感褐飞虱材料9311杂交构建了包含91个单株的F2群体，采用虫体增重法进行褐飞虱抗性表型鉴定。结果显示F2群体抗性单株（虫体增重倍数≤1.1）与感性单株（虫体增重倍数＞1.1）的数量比为61∶30，卡方检验(χ~2=3.081＜χ0.01,1~2=3.84)表明该性状的分离比符合1对显性基因的分离规律。基因定位在第4染色体标记04M0.453与04M3.688之间的区域内检测到一个褐飞虱抗性位点，与克隆的Bph40定位区间重叠。序列分析表明，47-1中Bph40 （t）基因的CDS与已克隆的Bph40 CDS仅存在3个单碱基突变，共导致2个氨基酸差异，系统进化树分析发现两者的亲缘关系最近，表明该抗性基因就是Bph40的一个等位基因。
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叶面喷施2,3-二巯基丁二酸降低水稻幼苗茎叶镉含量的机制
《农业环境科学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探寻叶面喷施2,3-二巯基丁二酸（DMSA）降低水稻幼苗茎叶镉含量的潜在机制,在人工气候室内,采用水培实验方法研究了镉在幼苗不同部位的累积情况及喷施DMSA对镉胁迫的影响。结果表明:随着DMSA喷施浓度增加,茎基镉含量呈显著增加趋势,当DMSA喷施浓度达到1.0 mmol·L-1时茎基镉含量与对照（不喷施DMSA）处理相比显著增加57.3%,同时镉由茎基向地上部的转移效率降低52.7%。在此基础上,探寻了镉在茎基细胞中的赋存形态及镉的亚细胞分布情况,结果表明茎基中难溶态镉含量与对照处理相比显著增加了80.8%,细胞壁中镉含量达到对照处理的2.1倍。进一步对细胞壁各组分镉含量进行测定发现,果胶组分中镉含量随着DMSA喷施浓度增加呈现出显著升高趋势,与对照处理相比最高增加99.5%。此外,喷施DMSA后茎基中总植物螯合素（PCs）和谷胱甘肽（GSH）含量均呈现出显著增加趋势,最高分别达到对照处理组的2.2倍和3.1倍。喷施DMSA显著缓解了镉胁迫,幼苗地上部超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性分别升至对照处理的3.0倍和2.7倍,荧光标记试验表明叶片中过氧化氢含量随DMSA喷施浓度增加呈现显著降低趋势。研究表明,喷施DMSA显著增加了水稻幼苗茎基巯基化合物含量,从而提高了对镉的拦截能力,降低了镉由茎基向幼苗地上部转运效率,使水稻幼苗地上部镉含量显著降低,同时喷施DMSA还可显著缓解幼苗镉胁迫。
关键词： 水稻 镉 2,3-二巯基丁二酸 茎基 细胞壁
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基于DUS测试性状的广西地区常规水稻分析评价
《农业与技术 》 2023
摘要：本研究对广西地区常规水稻品种DUS测试性状进行相关性分析和聚类分析.结果表明,52 个常规水稻品种性状中有 11 个性状表现一致.其中有26 个性状间存在差异,变异系数在4.85%~43.82%,性状变异系数最大为倒 2 叶姿态,为 43.82%,最小是穗结实率,为 4.85%.相关性分析表明,相关系数达显著水平有 118 个,约占 325 个相关关系的 36.31%,性状间相互影响程度极大,单个性状受多种性状的综合影响.聚类分析将 52 个常规水稻品种分为 3 类,Ⅰ类包含 33 个品种,占总数的 63.46%,Ⅱ类包含 11 个品种,占总数的 21.15%,Ⅲ类含 8 个品种,占总数的 15.38%;聚类分析显示,广西地区常规水稻育种方向较为集中.
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不同亚种间水稻糙米镉含量及微量元素的差异分析
《西南农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究不同亚种间粳型、籼型、爪型、亚种间杂交改良系籼粳型和籼爪型耐镉水稻品系糙米镉含量的差异，以及糙米镉含量和微量元素之间、微量元素相互间的相关关系，同时为高必需微量元素且低镉水稻品系的选育提供参考。【方法】以低镉邻近品种‘湘晚籼12号’为对照，筛选出粳型、籼型、爪型、籼粳型、籼爪型共77份相对低镉水稻品系为材料，在镉重度污染区全生育期种植，成熟期测定供试材料的糙米Cd、Zn、Mn、Cu和Fe元素含量。【结果】不同类型耐镉品系糙米镉含量为籼粳型＞籼爪型＞籼型＞粳型＞爪型；粳型、爪型水稻糙米镉含量与生育期为差异极显著正相关（P＜0.01）,而籼型、籼粳型、籼爪型水稻糙米镉含量与生育期无显著相关性；粳型水稻糙米Cd与Zn、Cu含量分别为差异极显著正相关，籼型水稻糙米Cd与Mn、Cu、Fe含量均为差异显著正相关（P＜0.05）,与Zn含量为差异显著负相关，爪型水稻糙米Cd与Zn、Cu含量分别为差异极显著、显著正相关，籼粳型水稻糙米Cd与Mn含量为差异显著正相关，籼爪型水稻糙米Cd与Zn、Mn、Cu、Fe含量无显著相关性。微量元素间的分析表明，籼型水稻糙米Zn和Cu含量、粳型水稻Mn含量、爪型水稻的Fe含量高于对应的其他类型；粳型水稻Zn与Cu的吸收为协同作用，籼型水稻Zn与Cu、Fe的吸收为拮抗作用，Cu、Fe、Mn的吸收互为协同作用，爪型水稻Fe和Mn的吸收为协同作用，籼粳型水稻Zn与Mn、Cu、Fe间及Mn与Cu、Fe间为协同作用，籼爪型水稻Zn、Mn、Cu、Fe之间互为协同作用。【结论】籼爪型水稻糙米低Cd、高Fe和Zn营养型水稻品系具有较好的培育前景。
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直播栽培对双季早稻生育期、抗倒伏能力及产量效益的影响
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究直播栽培方式对不同类型水稻品种生育期、抗倒伏能力、产量和经济效益的影响，以期为机械化直播稻的应用推广提供理论基础。【方法】2020年和2021年早稻，以广西生产上推广面积较大的常规稻品种桂育9号、桂育11号、桂野丰、广粮香2号和杂交稻Y两优1号等5个品种为供试材料，以人工移栽为对照，进行大田精量直播。试验采用裂区设计，以栽培模式为主区，品种为副区，设置3个重复。记录各生育周期，测定主茎形态、基部茎秆特征以及抗折力、弯曲力度和倒伏指数等抗倒伏指标，成熟期测定产量及其构成因素，并计算成本和经济效益。【结果】（1）直播稻的生育期缩短2—6 d，主要表现在播种到幼穗分化期之间；（2）直播稻的抗倒伏能力低于移栽稻，其株高、重心高度与穗干重均较低，第二节间的茎粗、壁厚、鲜重和干重亦较低，茎秆长度则高于移栽稻，这是导致直播水稻抗倒伏能力弱的主要原因；（3）在产量表现方面，除Y两优1号外，其余4个水稻品种的产量表现为直播稻低于移栽稻。生育期相对短的品种，直播稻的产量明显低于移栽稻，而生育期较长的品种，产量差异不显著，在产量构成因素中，每穗粒数增加和结实率的提高是直播稻增产的主要因素；（4）从经济效益分析来看，供试品种中，生育期较短的桂育11号，因直播产量降低明显，效益降低，其余4个水稻品种的直播稻经济效益高于移栽稻，其主要原因是直播稻节省了育秧和插秧环节的人工成本。【结论】当前亟待发展以保面积、增效益为主要目标的水稻轻简生产模式，与移栽稻相比，水稻直播栽培具有缩短生育期，降低生产成本等明显优势，但其倒伏的风险相对较大，产量易受品种特性和环境因素的影响。在进行水稻早稻直播栽培时，可以通过选择中等熟期、基部茎秆长度合理、茎秆粗壮且茎秆壁厚的抗倒品种，在栽培管理上，可适当增加穗肥的比例，以弥补每穗粒数和结实率的不足来提高直播稻产量。
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直播栽培对双季早稻生育期抗倒伏能力及产量效益的影响
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究直播栽培方式对不同类型水稻品种生育期、抗倒伏能力、产量和经济效益的影响,以期为机械化直播稻的应用推广提供理论基础.[方法]2020年和2021年早稻,以广西生产上推广面积较大的常规稻品种桂育9号、桂育11号、桂野丰、广粮香2号和杂交稻Y两优1号等5个品种为供试材料,以人工移栽为对照,进行大田精量直播.试验采用裂区设计,以栽培模式为主区,品种为副区,设置3个重复.记录各生育周期,测定主茎形态、基部茎秆特征以及抗折力、弯曲力度和倒伏指数等抗倒伏指标,成熟期测定产量及其构成因素,并计算成本和经济效益.[结果](1)直播稻的生育期缩短2-6 d,主要表现在播种到幼穗分化期之间;(2)直播稻的抗倒伏能力低于移栽稻,其株高、重心高度与穗干重均较低,第二节间的茎粗、壁厚、鲜重和干重亦较低,茎秆长度则高于移栽稻,这是导致直播水稻抗倒伏能力弱的主要原因;(3)在产量表现方面,除Y两优1号外,其余4个水稻品种的产量表现为直播稻低于移栽稻.生育期相对短的品种,直播稻的产量明显低于移栽稻,而生育期较长的品种,产量差异不显著,在产量构成因素中,每穗粒数增加和结实率的提高是直播稻增产的主要因素;(4)从经济效益分析来看,供试品种中,生育期较短的桂育11号,因直播产量降低明显,效益降低,其余4个水稻品种的直播稻经济效益高于移栽稻,其主要原因是直播稻节省了育秧和插秧环节的人工成本.[结论]当前亟待发展以保面积、增效益为主要目标的水稻轻简生产模式,与移栽稻相比,水稻直播栽培具有缩短生育期,降低生产成本等明显优势,但其倒伏的风险相对较大,产量易受品种特性和环境因素的影响.在进行水稻早稻直播栽培时,可以通过选择中等熟期、基部茎秆长度合理、茎秆粗壮且茎秆壁厚的抗倒品种,在栽培管理上,可适当增加穗肥的比例,以弥补每穗粒数和结实率的不足来提高直播稻产量.
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基于QTL-Seq的水稻抗细菌性条斑病QTL定位
《中国水稻科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】发掘水稻抗细菌性条斑病新基因，丰富抗病基因资源，为水稻抗细菌性条斑病基因克隆及分子育种提供依据。【方法】以抗病材料广西普通野生稻WP1和感病品种9311及其衍生的F8:9代RIL群体为研究材料，利用QTL-Seq初定位与细菌性条斑病抗性相关的区间，之后利用QTLIciMapping4.1进行复合区间作图以验证结果并精细定位。【结果】分别在第4、8、10染色体上鉴定了一个与细菌性条斑病抗性相关的位点，复合区间作图验证了第4染色体抗细菌性条斑病QTL位点qBLS4.1，表型贡献率和LOD值分别为10.65%和5.03，并进一步将qBLS4.1精细定位在521kb的范围内。抗感亲本序列比对分析发现，在41个基因的编码区共有252个非同义突变，可能与细菌性条斑病抗性相关。【结论】通过QTL-seq分析结合复合区间作图法可以更快速高效地对水稻QTL进行定位，鉴定了一个抗细菌性条斑病性QTL新位点qBLS4.1，为水稻抗细菌性条斑病新基因鉴定与克隆奠定基础。
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田间条件下不同钝化剂对水稻镉吸收累积的影响及其时效性
《农业环境科学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为明确田间条件下不同钝化材料及其复配组合处理对水稻Cd吸收累积的影响及其时效性差异，采用大田试验，研究了桑树枝杆生物炭、贝壳粉、膨润土、蚕沙4种钝化材料及其3个复配组合处理对土壤pH、土壤有效态Cd含量和水稻植株各部位Cd含量的影响，并分析了不同钝化剂的作用时效性。结果表明：钝化剂处理提升了土壤pH，其中贝壳粉（O）处理升幅最大；土壤有效态Cd含量显著（P＜0.05）降低，4种材料中贝壳粉效果最好，不同钝化剂处理中桑树枝杆生物炭配合贝壳粉和蚕沙组合（MOS）处理降幅最大，3季分别降低了38.25%、34.24%和14.60%；水稻根、秸秆、谷壳、糙米中的Cd含量明显降低，其中，MOS处理糙米Cd含量显著低于其他处理，3季分别降低了49.04%、54.31%和25.22%，但仍未达到国家食品安全Cd含量在0.2 mg·kg-1以下的标准要求；水稻根、秸秆、谷壳、糙米的Cd富集系数明显降低；Cd由根到秸秆的转运系数(TF秸秆/根)和由谷壳到糙米的转运系数(TF糙米/谷壳)明显降低，其中MOS处理降低效果最佳；随着钝化剂施用时间推移到第三季，糙米Cd含量降低幅度明显减少，其中膨润土（B）、蚕沙（S）和MOS处理减幅相对较小；相关分析显示，糙米Cd含量与土壤pH呈极显著负相关（P＜0.01），与土壤有效态Cd含量、TF秸秆/根、TF糙米/谷壳及水稻各部位Cd含量整体呈极显著正相关（P＜0.01）。研究表明，MOS处理降Cd效果及时效性整体相对较好，在生产实践中可优先推荐，但在土壤全Cd含量为1.5 mg·kg-1重度污染条件下，需配合其他修复技术才能确保糙米Cd含量符合《食品安全国家标准食品中污染物限量》（GB 2762—2017）的要求，同时在第二季后需及时补充钝化剂才能确保其钝化效果。
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