科研产出
水稻品种对镉砷累积的差异研究
《西南农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究在镉（Cd）、砷（As）复合污染农田下不同水稻品种对Cd、As吸收与累积的差异，以期为云南重金属污染农田中水稻安全生产与利用提供理论依据。【方法】试验点位于云南省昆明市东川区，采用大田试验，设置10个处理：种植杂交籼稻（中浙优8、中浙优10、中浙优1、清优676、闽红两优177）、常规籼稻（云航籼3、云航红1）、常规粳稻（云航粳2、云航粳3、云航粳7）等10个水稻品种，于水稻成熟期测定水稻农艺性状及分析植株Cd、As累积特征。【结果】不同品种水稻农艺性状及植株Cd、As累积特征均存在显著差异，其中水稻产量、株高、千粒重和结实率最大值分别为最小值的2.91、1.17、1.40、1.24倍，地上部分和地下部分生物量最大值分别为最小值的2.12、2.47倍，根、茎叶、谷壳和糙米的Cd与As含量最大值分别为最小值的2.33、3.50、1.40、4.00倍与2.03、1.93、1.48、1.36倍，Cd与As累积量最大值分别为最小值的4.45、3.27、3.53、12.06倍与2.51、1.81、3.02、3.70倍。水稻Cd转运系数总体表现为TF糙米/茎叶＞TF糙米/谷壳＞TF茎叶/根,水稻As转运系数总体表现为TF茎叶/根＞TF糙米/谷壳＞TF糙米/茎叶。在所有水稻品种中，中浙优8号农艺性状较优，其糙米中Cd、As累积量也较高，而云航粳2号农艺性状较差，糙米Cd、As累积量最低。相关性分析表明，产量与糙米Cd呈极显著正相关，与糙米As呈极显著负相关，糙米Cd与TF糙米/茎叶、TF糙米/谷壳呈极显著正相关，谷壳As与TF糙米/茎叶、TF糙米/谷壳呈极显著负相关，糙米As与TF茎叶/根、TF糙米/茎叶、TF糙米/谷壳无显著相关性，糙米Cd与糙米As也无显著相关性。【结论】在长期淹水的土壤环境下，Cd的活性较低，As的活性较高，但Cd在水稻不同器官中的转运能力比As强。在种植的杂交籼稻中浙优8号产量高，适宜在无重金属污染的土壤中种植，而常规粳稻云航粳2号可作为Cd、As复合污染土壤中种植的最佳水稻品种。
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水旱轮作下穗肥氮用量对机插粳稻生长特性及经济效益分析
《作物杂志 》 2022 北大核心
摘要：为了研究水旱轮作系统中水稻氮肥减量施用技术,在高原粳稻区小麦-水稻和蚕豆-水稻模式中,以当地主栽水稻品种隆科16为材料,在不施基蘖氮肥的条件下,分别施纯氮0、90、120、150、180和210kg/hm~2作穗肥,按促花肥:保花肥=6:4进行施肥,并以常规施纯氮285kg/hm~2作为对照(基肥:分蘖肥:促花肥:保花肥=0.25:0.25:0.25:0.25),分析了水稻的群体生长特性和经济效益。结果表明,2种轮作模式中,不施基蘖氮肥,只施用适量(180kg/hm~2)穗肥氮,水稻产量与对照相持平。在水稻有效分蘖临界叶龄期,小麦-水稻和蚕豆-水稻模式不施基蘖氮肥处理的最低水稻分蘖数分别达到对照的91.09%和87.62%,最高分别达到对照的95.05%和91.11%,成熟期有效穗数与对照差异不显著,不施基蘖氮肥只施穗肥氮能显著提高水稻成穗率。与对照相比,施穗肥氮后水稻的有效穗数、干物质积累量和阶段增量以及群体生长速率明显加快。小麦-水稻和蚕豆-水稻模式中,穗肥氮用量为180kg/hm~2处理,氮肥投入比对照减少36.84%,水稻经济效益最高,达到了节本增效的目的。
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栽培措施对云科粳5号产量及品质的影响
《广东农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究栽培措施(移栽密度、施氮量)对优质粳稻品种云科粳5号产量及品质的影响.[方法]采用大田裂区设计,设置4个氮肥施用量(N 0、150、240、330 kg/hm2)和4个移栽密度(24万、30万、36万、42万苗/hm2)处理,测定稻谷产量性状、叶片SPAD值、糙米率、直链淀粉、精米率、垩白粒率、蛋白质、胶稠度等,探究施氮量和栽培密度对粳稻云科粳5号产量和品质的影响.[结果]在0~330 kg/hm2范围内,随着氮肥用量的增加,分蘖明显增加,高氮条件下个体分蘖数最高,达18.80个/穴;而随着移栽密度的增加,分蘖逐渐降低;产量随着移栽密度增加整体呈下降趋势,各施氮量处理下,移栽密度为24万苗/hm2获得最高产13308 kg/hm2.云科粳5号在240 kg/hm2高氮水平下易取得高产,配合适宜的移栽密度能够进一步提高水稻产量;随着氮肥用量逐渐增加,垩白粒率、垩白度、胶稠度整体呈增加趋势,36万苗/hm2移栽密度在各施氮量下精米率整体较高,最高达75.10%.整精米率在高氮和高密度下偏高,糙米率和蛋白质含量在240 kg/hm2和330 kg/hm2高施氮量下较高,说明高氮肥会增加米质的糙米率和蛋白质含量.[结论]在施氮量240 kg/hm2和移栽密度24万苗/hm2组合下,云科粳5号产量最高达13308 kg/hm2,米质综合判定二级,为最优组合,可应用于实际生产.
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水稻前控后促施氮技术增产机理研究
《中国土壤与肥料 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探索云南水旱轮作区水稻肥料高效施用技术,提高氮肥利用效率和实现减氮增效的绿色生产目标提供理论依据.以粳稻品种会粳17号和楚粳28号为供试材料,于2016和2017年,在大田条件下设4种氮肥施用模式:不施氮的空白区(N0)、当地农户常规施氮技术(CK,N总量270 kg/hm2,基肥:分蘖肥:促花肥:保花肥=5:5:0:0)、均衡施氮技术(BNF,N总量216 kg/hm2,基肥:分蘖肥:促花肥:保花肥=2.5:2.5:2.5:2.5)和前控后促施氮技术(FCBP,N总量162 kg/hm2,基肥:分蘖肥:促花肥:保花肥=0:0:6:4),比较研究不同施氮技术对水稻生长发育和产量形成的影响.结果表明,2年不同施氮技术对水稻产量的影响基本一致.与CK相比,2016年BNF和FCBP处理分别增产19.23%和21.93%,2017年分别增产11.70%和27.04%.FCBP处理减肥增效作用更明显,水稻季不施基肥和分蘖肥,通过穗肥的调控,稳定了有效穗数,穗总粒数和单位面积的总颖花量显著提高.随着氮肥减量后移,氮肥农学利用率大幅度提高,2016年BNF和FCBP处理分别提高165.20%和280.45%,2017年分别提高105.02%和313.42%.另外,FCBP处理能够有效控制无效分蘖的发生,降低高峰苗数,提高茎蘖成穗率,延长水稻穗分化期,促进倒二叶和剑叶的伸长,高效叶面积率和实粒叶比较高,抽穗至灌浆期干物质积累量显著增加.因此,云南水旱轮作区应用前控后促施氮技术可以实现水稻减肥增效的目标.
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适用于云南粳稻种植区的稻瘟病抗性基因分析
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为筛选广适用于云南粳稻区的稻瘟病抗性基因,在云南宜良、建水、祥云、永平这4种生态条件下对22个抗稻瘟病单基因系抗病性进行了自然诱发鉴定;将在宜良筛选出来的来自中国8省区的89份抗叶瘟粳稻品种（系）进行了6个稻瘟病菌株的接种鉴定,并用Pib、Pikh、Pi9、Pi5基因功能性分子标记进行了基因分析。结果表明,单基因系Pib、Pikh、Piz、Pi9连续2年在4个试验点对叶瘟和穗颈瘟均表现抗病,Pi5前期感叶瘟,但均中抗穗颈瘟;Pia、Pi1、Pil9、Pi3、Pi12、Pii、Pikm、Pik、Piks、Pish、Pit、Pita和Pita2 13个单基因系在4个试验点均感叶瘟和穗颈瘟,Pi7、Pizt、Pikp、Piz5仅在永平和祥云点中的1～2个点表现抗病。接种鉴定表明89份资源中79份抗6个菌株（占88.76%）,8份抗5个菌株,2份抗4个菌株,从而确认这些材料对叶稻瘟病具有一定的抗性。89份资源基因分析表明携带Pib、Pikh、Pi9、Pi5的材料分别占62.92%、56.18%、21.35%、26.97%,但云南省内外存在差异,在云南省选育品种中分别为67.50%、57.50%、22.50%、37.50%,在云南省外品种中分别为62.16%、48.65%、27.03%、10.81%;78个材料携带Pib、Pikh、Pi9这3个基因中的1～3个,这可能是这些材料表现抗叶稻瘟的重要原因。本研究结果表明Pib、Pikh、Piz、Pi9、Pi5这5个基因在云南籼粳稻交错区-温暖粳稻亚区具有广泛的利用价值。
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云南地方籼粳稻稻瘟病抗性和农艺性状差异分析及优异稻种筛选
《南方农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析云南省地方籼稻和粳稻的稻瘟病抗性和农艺性状差异,筛选适宜于种植区环境的优异地方稻种,为稻瘟病的抗性育种及良种选育提供理论依据。【方法】以云南地方籼稻和粳稻品种各23份为材料,利用8个稻瘟病菌株进行室内苗期稻瘟病抗性鉴定及抗瘟基因推导,并结合田间农艺性状测定结果进行综合评价,筛选出优异地方稻种。【结果】抗性频率为0.0%～25.0%、25.1%～50.0%、50.1%～75.0%和75.1%～100.0%的粳稻品种分别有4、5、6和8个,籼稻品种分别有0、4、7和12个。粳稻和籼稻接种8个稻瘟病标准菌株后,籼稻的稻瘟病抗性整体高于粳稻。46个水稻品种的抗瘟基因组成较复杂,其中,能推导出抗瘟基因的品种共17个,其中粳稻品种7个,籼稻品种10个;抗性基因组成复杂的品种（可能含有的抗瘟基因在6个或6个以上）有23份;含有未知抗瘟基因的品种有6个,均为粳稻;Pik、Piz-t、Pib、Pi1、Pi11和Pita-2基因在籼稻中出现的次数高于粳稻,其中Pita-2基因仅存在于籼稻品种吉强糯和天杂58中;Pik-s、Pita、Pi3、Pi12和Pii基因在粳稻中出现的次数高于籼稻,其中Pi12基因仅存在于粳稻品种日本谷和华街中。农艺性状调查测定结果显示,在株高、穂长、结实率和千粒重方面,粳稻品种间的差异明显大于籼稻品种;在产量方面,籼稻品种间的差异小于粳稻品种。筛选出的高抗稻瘟病品种:镰刀谷（粳稻）、香糯（籼稻）、毫糯早（籼稻）和老品种糯谷（籼稻）;高产品种:日本谷（粳稻）和粘珏香（籼稻）;矮杆品种:冷水汕优（粳稻）和白壳糯（籼稻）;多穗品种:日本谷（粳稻）和老品种糯谷（籼稻）。【结论】籼稻所含的抗瘟基因数量和稻瘟病抗性整体较粳稻高,说明籼稻的抗谱范围更广。筛选出的粳稻品种冷水汕优和日本谷可用于优质高产品种选育,籼稻品种香糯和毫糯早可用于稻瘟病抗性品种选育。
关键词： 水稻 籼稻 粳稻 稻瘟病 抗性鉴定 抗瘟基因 稻种筛选
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基于3种方法的西南杂交籼稻稻米食味评价及品种优选
《中国农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】基于现有3种稻米食味评价方法,研究西南稻区不同杂交籼稻品种食味品质特点,并优选出优良食味杂交籼稻品种。【方法】在2017年品种筛选试验的基础上,于2018年在云南永胜和四川大邑分别采用单因素随机区组田间试验,应用2种国标感官评价和食味计进行评价,比较分析20个杂交籼稻品种的食味品质差异及其对食味评价方法的响应。【结果】稻米食味品质受多种因素共同调控,食味优良的品种具有在2种感官评价下稻米的气味、外观、适口性、滋味和冷饭质地,以及食味计评价下的外观和口感评分均优良的共性,进而具有较高的食味品质。通径分析表明,适口性对食味贡献率最大,滋味和外观次之,冷饭质地最低。不同品种间稻米食味品质差异明显。3种评价方法下,宜香优2115、内5优39、繁优609、花香优1618、川优6203和隆两优1146在2生态点均具有优良食味品质。相较于绿优4923和川优8377等低食味品种,宜香优2115和花香优1618等品种具有较高的气味、外观、适口性、滋味,进而食味较好。品种对不同评价方法的响应存在差异,永胜渝香203和大邑Y两优1号在2种感官评价下均属于低食味品种,但在食味计评价下则显著高于食味计平均食味。线性拟合结果表明,感官百分制评分和等级综合评分线性拟合度高,相关系数r=0.94***,而食味计评分与感官百分制评分和等级综合评分相关系数分别为r=0.49***和r=0.53***,离散程度较大,不足以解释相互之间关系。【结论】稻米食味品质受生态条件和品种共同作用,采用单一食味评价方法不能准确评价各品种稻米食味品质。因此,综合运用3种现行食味评价方法,筛选出宜香优2115、内5优39、繁优609、花香优1618、川优6203和隆两优1146等6个食味优良且稳定的品种,可以用作西南优质食味品种推广。
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云南籼稻小苗机插技术研究
《中国稻米 》 2021
摘要：为了降低机插稻育秧、运秧劳动强度,在云南籼稻地区探索籼稻小苗机插技术。以吉优716为材料,设置160 g/盘（T1）和180 g/盘（T2）2个播种量处理,秧龄9 d,每667 m2大田用秧6盘。以常规播种量70 g/盘,15 d秧龄,每667 m2用秧15盘为对照,比较分析了不同处理间秧苗素质、栽插质量、茎蘖动态和产量的差异。结果表明,虽然密播小苗处理秧苗素质不如对照,并且缺丛率较高,但每丛基本苗数、各时期的茎蘖数和有效穗数均显著高于对照,最终产量均高于对照。较高的有效穗数是机插密播小苗技术增产的主要原因。其中,T1处理用种量比对照减少了8.57%,秧盘数比对照减少60%,但产量比对照增加了9.0%,节本增效的效果明显,具有较大的推广潜力。
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稻瘟病抗性基因Pita在中日韩粳稻中的分布
《分子植物育种 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为了解2 350份来源中国、日本和韩国粳稻品种(系)稻瘟病抗性基因Pita的分布,利用2个KASP分子标记对该基因进行了检测,605份材料表现有利,1 732份不利,7份为杂合,6份不确定。在有利、不利和杂合三个群体中分别随机选取316份、101份和7份材料,对Pita基因功能片段进行了测序分析,结果显示有利群体中KASP检测结果准确率为95.89%,不利群体100%,2个KASP分子标记可以用来联合检测水稻种质资源的Pita抗性基因。根据KASP分子标记检测结果,在中国北方地方稻种中仅0.69%品种携带Pita抗性基因,在中国13个省区市育成品种(系)和日本韩国外来稻种中均有一定的分布,频率7.02%～55.81%,表明Pita基因在东亚地区范围内均得到了一定的应用,但各地区应用程度相差较大,其中中国吉林、辽宁、宁夏、浙江四省地区较高。通过415份材料Pita基因功能片段609个碱基序列的比较,仅发现3个变异位点(第2 388位,第2 752位,第2 766位)和4种基因单倍型,其中抗性基因仅一种单倍型(H1),感病基因有三种单倍型(H2, H3, H4),H2为优势单倍型(84.84%)。本研究结果为开发和利用中日韩地区稻种资源和品种布局提供了依据。
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不同调控措施对个旧矿区水稻土As修复及水稻As累积的影响
《中国土壤与肥料 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：在大田试验条件下,研究了复合钝化剂A1(蛭石+硫酸亚铁),A2(纳米活性炭+硅钾钙镁肥)、A3(火山石+钙镁磷肥+有机肥)和B1(叶面硅肥)单一和联合7种不同的调控处理(A1、A2、A3、B1、A1B1、A2B1、A3B1)对云南省个旧矿区稻田As污染土壤的修复效应及对稻米As累积的影响.结果表明:添加土壤钝化剂后土壤pH值均有不同程度的升高;非专性吸附态和专性吸附态As含量均有不同程度的降低,联合调控处理效果优于单一处理;不同处理对水稻均有不同程度的增产效果,A1B1、A2B1、A3B1 3种联合调控处理后水稻产量分别增加28.0%、27.2%和29.7%,联合调控增产效果较单一好;不同处理水稻根系、茎叶、糙米中As含量和无机As含量都有不同的程度的降低,A2B1联合调控处理糙米中As含量和无机As含量分别降低60.3%和77.1%,效果较其它处理好;不同钝化剂处理下,根系到茎叶、茎叶到糙米、根系到糙米的转运系数都明显降低,A2B1联合调控处理效果较其它处理优.综上,采用土壤钝化-农艺联合调控措施,即基施蛭石和硫酸亚铁联合钝化剂,同时在水稻灌浆期和抽穗期喷施叶面硅肥(A2B1),能有效修复个旧矿区As污染土壤,有效降低糙米中As的含量和无机As含量,有效提高矿区稻米安全质量,该项技术可在As污染的农田推广应用.
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