水稻品种耐盐性的遗传及育种研究进展
水稻耐盐研究进展及展望
DOI：10.19904/14-1160/s.2022.09.004水稻耐盐研究进展及展望蒋子凡（扬州大学，江苏扬州225000）摘要：土地盐碱化是世界范围内农业面临的重大问题之一。
全面了解盐胁迫对植物的危害性以及植物盐胁迫响应机制，将为增强作物耐盐能力提供研究基础。
水稻作为全球最重要的粮食作物之一，日益严重的土地盐碱化制约了其产量与品质。
综述盐胁迫条件对水稻生长发育、生理生化产生的影响以及目前对于水稻耐盐相关基因的研究，以期通过分子生物技术培育耐盐水稻新品种，实现水稻种植面积和总产量提高，保障粮食安全。
关键词：水稻；耐盐性；数量性状基因座文章编号：1005-2690（2022）09-0010-03中国图书分类号：S511文献标志码：B作者简介：蒋子凡（1997—），女，汉族，江苏扬州人，在读硕士，研究方向为玉米遗传育种。
在世界范围内，盐渍土面积约8.33亿hm 2，占总耕地面积的1/5。
而且随着人类活动范围不断扩大、极端气候增多、淡水资源不断减少等问题日益严重，盐渍土面积还在不断扩大[1]。
水稻作为世界第二大粮食作物，全世界大约有1/3的人口以稻米为主食。
深入了解耐盐机理、提高水稻的耐盐能力，能够提高对于盐渍土地的利用率，提升经济效益，对缓解世界粮食危机具有重大意义。
造成土壤盐分过高的原因有很多，目前已知高盐地下水灌溉、沿海地区海水释放等因素导致土地盐分积累[2]。
盐胁迫对于作物的伤害主要是脱水、渗透性应激反应、积累离子毒害和离子不平衡，最终导致作物缺乏营养。
这些伤害会抑制作物生长，造成减产甚至死亡。
土壤中盐分过多会导致土壤板结，植物难以建立根系。
土壤含水量减少，水势降低，引起渗透胁迫，造成植物水分亏欠，影响作物吸收营养物质，导致植株营养缺乏。
已有研究表明，许多基因在盐胁迫下可发挥调节作用，提升作物耐盐性。
虽然不同作物的抗逆能力不同，但在盐胁迫下作物的产量和品质都会受不同程度的影响。
水稻耐盐性是指在盐害环境下水稻对抗外界盐胁迫的能力。
水稻耐盐关键优异新基因
水稻耐盐关键优异新基因【摘要】水稻是我国主要粮食作物，但受盐碱地影响，产量大幅下降。
研究水稻耐盐关键优异新基因具有重要意义。
本文首先介绍了水稻耐盐关键优异新基因的研究背景和重要性。
随后详细阐述了这些新基因的发现、功能机制、应用前景以及研究方法。
未来发展方向方面，笔者着重探讨了基因的进一步优化和改良。
结论部分强调了水稻耐盐关键优异新基因的研究意义，并展望了其推广应用前景。
通过对新基因的深入探究，我们有望培育出更具抗逆性的水稻品种，为解决我国粮食安全问题提供有力支持。
水稻耐盐关键优异新基因的发掘将成为未来农业领域的重要研究方向，为农业生产质量和效益的提升做出贡献。
【关键词】水稻、耐盐、新基因、优异、研究、发现、功能机制、应用前景、研究方法、未来发展方向、意义、推广应用、展望1. 引言1.1 水稻耐盐关键优异新基因研究背景水稻是我国主要的粮食作物之一，但受盐碱地面积增加和全球气候变化影响，水稻耐盐性问题日益突出。
水稻耐盐关键优异新基因的研究就显得尤为重要。
水稻耐盐关键优异新基因是指在水稻抗盐耐盐过程中发挥重要作用的基因，其发现和研究可以为培育具有优良耐盐性的水稻品种提供重要理论基础和技术支撑。
目前，全球范围内对水稻耐盐关键优异新基因的研究越来越受到重视，我国也在加大相关研究力度。
对于水稻耐盐关键优异新基因的研究仍有许多未知领域，需要进一步深入探讨。
通过对水稻耐盐关键优异新基因的研究，可以为提高水稻的耐盐性，推动水稻产量的增加，保障粮食安全做出重要贡献。
1.2 水稻耐盐关键优异新基因的重要性水稻是我国主要粮食作物之一，对于我国的粮食安全至关重要。
由于土地盐碱化等因素的影响，水稻生长环境中盐胁迫问题日益突出，导致水稻产量和品质下降。
研究水稻耐盐关键优异新基因具有重要的意义。
水稻耐盐关键优异新基因的研究可以促进水稻的抗逆性和生长发育，提高水稻在恶劣环境下的适应能力，进而提高水稻的产量和质量。
这对于保障我国粮食安全、稳定粮食生产具有重要意义。
水稻基因组和遗传育种的研究进展
水稻基因组和遗传育种的研究进展水稻，作为世界上最为重要的粮食作物之一，一直以来都受到人们的重视。
为了提高水稻的产量和质量，科学家们不断探索水稻的基因组和遗传育种，取得了许多研究进展。
第一部分：水稻基因组的研究进展1.1高质量水稻基因组测序和注释2002年，国际水稻基因组组织(IRGSP)启动了水稻基因组测序工作，历时十年，于2012年公布了高质量水稻基因组序列。
该项目不仅提供了水稻基因组的底图，也为全球的水稻研究工作提供了重要的资源。
除了基因组测序，对基因组的注释也至关重要。
2018年，中国、日本、美国等国的科学家们联合发表了一篇名为“HostPathogen”(Waxman)，通过整合多种表达组学数据，对水稻基因组的注释进行了更新，共发现了14614个新的基因，有效地促进了水稻基因组研究的深入。
1.2水稻基因组结构和功能特点的研究水稻基因组大小为389Mb，包含大约4.29万个基因。
其中，基因密度比拟其他植物要大，基因的组织分布也呈现出显著的区分。
此外，水稻的基因序列中还含有许多支配了基因表达和基因功能的调控因子，如调控元件、非编码RNA等。
这些结构和特点的研究有助于更深层次的解析水稻的遗传机制。
第二部分：水稻遗传育种的研究进展2.1利用基因编辑技术改良水稻水稻主要遗传特征的研究为利用基因编辑技术改良水稻提供了核心思路。
近年来，科学家们通过CRISPR-Cas9等基因编辑技术，针对水稻各个方面的遗传特征进行了深入的研究。
其中具有代表性的成果有：（1）使水稻茎粗略化的“SNU-16”基因的敲除，使其茎干更粗壮，抗风能力更强；（2）针对水稻的“脱粒非白化”基因进行靶向基因编辑，在保持其他基因不变的情况下，成功实现了水稻产量的提升。
2.2水稻病虫害抗性的研究水稻的病虫害是影响水稻丰产的主要因素之一。
研究表明，水稻的病虫害抗性主要由多个基因共同作用而得。
因此，为了实现水稻病虫害抗性的提升，科学家们也探寻了许多新的遗传调控方法。
水稻耐盐碱新品种培育
水稻耐盐碱新品种培育导言：水稻是全球重要的粮食作物之一，对全球的粮食安全有着重要贡献。
然而，水稻对盐碱地的适应性较差，限制了其在一些盐碱地区的种植。
因此，培育水稻耐盐碱新品种成为了当前农业领域的研究热点。
本文将探讨水稻耐盐碱新品种培育的意义、目前的研究进展以及未来的发展方向。
一、水稻耐盐碱新品种培育的意义盐碱地是指土壤含有过多的盐分和碱性物质，对大部分植物的生长发育都具有负面影响。
然而，全球的盐碱地面积广泛，约占全球耕地总面积的7%左右。
如果能够培育出耐盐碱的水稻品种，将极大地拓展水稻的种植区域，增加粮食产量，提升粮食安全水平。
此外，水稻耐盐碱新品种的培育也能够提高农民的收入，改善他们的生活质量。
二、水稻耐盐碱新品种的研究进展1. 选育耐盐碱水稻的传统方法传统的选育耐盐碱水稻的方法主要依赖于品种间的杂交，并通过长期的选择和筛选来获得理想的耐盐碱性状。
这种方法虽然可以在一定程度上培育出耐盐碱的水稻品种，但遗传进展缓慢，周期长，效率低下。
2. 基因编辑技术在水稻耐盐碱品种培育中的应用近年来，基因编辑技术的发展为水稻耐盐碱品种培育提供了新的思路和方法。
例如，CRISPR/Cas9技术可以针对特定基因进行精确的编辑，从而增强水稻对盐碱逆境的抵抗能力。
这种技术不仅能够快速培育出耐盐碱的水稻品种，还可以针对不同的地区和环境条件进行定向编辑，实现精准选育。
3. 生理和遗传研究的突破水稻耐盐碱品种培育不仅依赖于基因编辑技术，也离不开对水稻耐盐碱机制的深入研究。
近年来，科学家们通过探索水稻对盐碱逆境的生理反应和遗传调控机制，发现了一些关键基因和途径。
这些研究为培育耐盐碱品种提供了理论基础，并为未来的研究提供了重要的参考。
三、水稻耐盐碱新品种培育的未来发展方向1. 多基因联合编辑技术的应用水稻对盐碱逆境的抵抗能力受多个基因的调控，因此，单基因编辑的效果有限。
未来的研究可以尝试利用多基因联合编辑技术，使水稻同时具有多种耐盐碱性状，以提高水稻的整体抵抗能力。
海水稻育种原理
海水稻育种原理一、耐盐性的遗传基础海水稻能在高盐度环境下生长和发育，这主要归功于其具有良好的耐盐性。
据研究发现，耐盐性是通过植物在遗传、形态和生理上的适应实现的。
遗传是耐盐性的主要基础。
在海水稻育种中，要选择具备良好耐盐性的品种作为亲本，以增加其后代的耐盐性。
通过杂交和选择繁殖，逐步筛选出优良的耐盐性种质。
实验证明，来自海浪冲积带或盐碱地的野生稻和某些国内外的耐盐品种在抗逆性方面有着较高的遗传效应。
在育种过程中，需要通过遗传分析确定相关基因和基因座，以这些为目标进行选择育种。
逐步诱导和提高海水稻自身的耐盐能力，从而实现海水稻的良性育种。
二、逆境诱导的反应机制逆境是指外界环境对生物体造成的压力，使其处于一个非正常的状态，可能出现的逆境因素包括高盐度、低温、干旱等。
在海水稻育种过程中，需要了解逆境对植物的影响及其生理机制，以引导育种方向和措施。
海水稻生长在高盐度的海水环境中，在水分和无机盐方面受到了很大的影响。
对此，海水稻能够通过逆境诱导的反应机制进行适应。
在逆境诱导下，植物会改变其代谢方式、调节离子通道、增强抗氧化性等。
一方面，植物调整代谢方式以缓解逆境环境的压力，比如增加葡萄糖和蛋白质的含量，从而使其能够利用海水中的养分。
植物调节离子通道的开闭，以维持细胞内离子浓度的稳定。
植物增强了其抗氧化能力，通过减少氧化损伤来保护其微观结构。
这些逆境诱导的反应机制，有助于海水稻在高盐度环境下维持正常生长和发育，提高其抗逆性和耐盐性。
三、分子标记辅助育种分子标记辅助育种是农业生物技术中的一项重要技术，主要是指应用基因组学、蛋白质组学和代谢组学等技术手段，对植物的基因和基因组进行分析、编辑和操控，进而实现育种过程中的精准选择。
在海水稻的育种过程中，分子标记技术能够帮助研究人员鉴定、筛选和评估耐盐品种。
通过先进的分子标记技术，可以对海水稻的基因型进行评价和分析，选出具有良好耐盐性的基因型作为育种材料。
分子标记技术也能够对基因的产生和表达进行调整和操控，从而实现海水稻的良性育种过程。
水稻耐盐研究进展及展望
中 图分 类 号 ： Ｓ 一 ３
文 献标 志码 ： Ａ
文章编号： １ ６ ７ ３ — ６ ７ ３ ７ ｆ ２ ０ １ ３ ） ０ １ — ０ ０ ７ ４ — ０ ４
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ Ｅｘ ｐ ｅ ｃ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｒｉ ｃ ｅ Ｓ ａ ｌ ｔ Ｔｏ ｌ ｅ ｒ ａ ｎ ｔ
●豳 述
。 ． １
水 稻 耐 盐研 究进 展及 展 望
宋冬 明 ，贺 梅 ，李 春 光
（ 黑 龙 江 省 农 垦科 学 院 水 稻研 究 所 ， 黑龙江 佳 木斯 １ ５ ４ ０ ０ ７ ）
摘 要 ： 水 稻 是 一 种 对盐 碱 中度 敏 感 的作 物 ， 土壤 盐 碱 化 是 限 制盐 碱 稻 作 区水 稻 生 产 稳 定 发 展 的主 要 因 素 ， 通 过 深 入 开 展
平原 桦川 至 富锦 一带 也有小 面积 分布 ，其 中齐 齐
哈 尔和 大庆最 为严重 。水稻 是 一种对 盐碱 中度 敏 感 的作 物 ，土 壤盐碱 化是盐 碱 稻作 区水稻 生产 稳 定 发展 的主要 限制 因素 。深入 开展水 稻 耐盐 碱性
且每 年 盐碱 化 和次 生 盐碱 化 都在 不 断加 重 ， 使 农
Ｓ ＯＮ Ｇ Ｄ ｏ ｎ ｇ － ｍｉ ｎ ｇ ，ＨＥ Ｍｅ ｉ ，Ｌ Ｉ Ｃ ｈ ｕ ｎ － ｇ ｕ ａ ｎ ｇ
（ Ｒ ｉ ｃ ｅ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｈ ｅ ｉ ｌ ｏ ｎ ｇ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ａ ｃ ａ ｄ ｅ ｍ ｙ ｏ ｆ Ａ ｇ ｉ ｒ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ，Ｊ ｉ ａ ｍｕ ｓ ｉ Ｈ ｅ ｉ ｌ ｏ ｎ ｇ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ １ ５ ４ ０ ０ ７ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
遗传工程技术改良农作物耐盐性突破总结
遗传工程技术改良农作物耐盐性突破总结近年来，随着全球气候变化和土地资源减少的挑战日益突出，农作物的耐盐性成为农业科学研究的重要课题之一。
遗传工程技术作为一种强大的工具，为农作物耐盐性的改良提供了新的手段和思路。
本文将对遗传工程技术改良农作物耐盐性的突破进行总结。
农作物耐盐性的突破主要包括基因编辑、基因互作网络调控、非编码RNA调控等多个方面。
首先，基因编辑技术的应用为农作物耐盐性的改良提供了新的途径。
通过CRISPR/Cas9等基因编辑技术，可以精确地改变农作物基因组中与耐盐性相关的基因序列，以增强或减弱其对盐胁迫的响应能力。
例如，在水稻中，通过CRISPR/Cas9技术成功靶向编辑了关键的盐胁迫相关基因，从而提高了水稻的耐盐性。
其次，基因互作网络调控是另一个重要的突破点。
农作物的耐盐性受到多个基因的共同调控，基因互作网络的破解可以揭示不同基因之间的相互作用关系，从而找到关键调控基因。
研究人员通过利用转录组学和蛋白质组学等高通量技术，对农作物耐盐性相关基因的表达和交互情况进行系统分析。
这些研究揭示了一些重要的基因互作网络，为进一步改良农作物耐盐性提供了理论基础。
此外，非编码RNA调控也是一个具有巨大潜力的突破点。
非编码RNA是指不编码蛋白质的RNA分子，它们在转录后的调控过程中发挥重要作用。
研究人员发现，一些非编码RNA通过调控转录因子、信号传导分子等方式参与农作物对盐胁迫的响应和耐受能力，从而对农作物耐盐性的改良产生影响。
通过对非编码RNA的研究，可以揭示农作物耐盐性调控网络中的重要环节，为农作物耐盐性的突破提供新的途径。
在农作物耐盐性改良方面，遗传工程技术的突破为我们提供了新的思路和策略。
通过基因编辑、基因互作网络调控和非编码RNA调控等手段，研究人员可以精确地改变农作物基因组中与耐盐性相关的基因序列，破解基因网络中的关键调控环节，以及利用非编码RNA的调控机制。
这些突破为农作物耐盐性的改良提供了新的途径和解决方案。
水稻品种遗传的分析与研究
水稻品种遗传的分析与研究水稻是世界上最重要的粮食作物之一，其遗传性状的分析与研究对于水稻育种和农业生产具有重要意义。
本文将从水稻遗传研究的背景、目的、方法和结果等方面进行探讨。
一、背景随着基因组学和分子生物学技术的快速发展，研究者们更加容易地获取到了水稻的遗传信息。
同时，随着全球人口的快速增长，对水稻生产量和品质的要求也越来越高。
因此，深入了解水稻的遗传特性，研究不同品种之间的遗传差异，对于提高水稻产量和品质具有重要意义。
二、目的水稻的品种遗传研究的主要目的是探究不同水稻品种之间的遗传差异，了解水稻的基因组结构和功能，揭示水稻形态特征、抗病性、耐逆性和产量性状等的遗传基础，从而为水稻育种提供科学依据。
通过遗传分析，可以根据不同品种之间的遗传距离，选择适合交配的亲本，进行杂交育种，进一步优化水稻品种。
三、方法水稻遗传研究的方法主要包括遗传分析、分子标记与基因克隆等。
1.遗传分析：通过观察不同水稻品种在形态、产量和品质等性状上的差异，利用遗传统计学的原理和方法，计算不同性状的遗传变异程度，确定遗传育种的方向和策略。
2.分子标记：通过分析水稻基因组中的分子标记（如SSR、AFLP、SNP等），判定不同品种之间的遗传差异，筛选出与目标性状相关的分子标记，为分子辅助育种提供依据。
3.基因克隆：针对特定性状，通过克隆与其相关的基因，定位基因的位置和功能，了解该基因对性状表达的作用机制，为水稻育种提供更准确的遗传改良目标。
四、结果综上所述，水稻品种遗传研究对于水稻育种和农业生产具有重要意义。
通过遗传分析和分子技术，深入了解水稻的遗传特性，揭示水稻形态特征、抗病性、耐逆性和产量性状的遗传基础，为育种工作提供科学依据，进一步提高水稻产量和品质，推动农业可持续发展。
水稻耐盐碱性生理和遗传研究进展
水稻耐盐碱性生理和遗传研究进展植物遗传资源2007,8(4):486～493JournalofPlantGeneticResources水稻耐盐碱性生理和遗传研究进展祁栋灵,郭桂珍,李明哲,曹桂兰,张俊国,周庆阳,张三元,徐锡哲,韩龙植('中国农业科学院作物科学研究所/国家农作物基因资源与基因改良重大科学工程/农业部作物种质资源与生物技术重点开放实验室,北京100081;.中国热带农业科学院橡胶研究所,海南儋州571737;3吉林省农业科学院水稻研究所,公主岭136100;韩国农村振兴厅农业生命工学研究院,韩国水原441～707;四川农业大学,雅安625014)摘要:水稻是对盐碱中度敏感的作物,其耐盐碱性因品种,生育阶段,器官,土壤盐碱类型等而存在差异.盐碱胁迫对水稻的伤害主要表现为延迟种子发芽时间,降低发芽率,抑制生育进程,阻碍幼穗分化,推迟分蘖时间,减少分蘖数,降低产量和品质.本文论述了近年来在水稻耐盐碱生理机理,转运蛋白,遗传和数量性状位点的分子检测,分子信号传导以及基因克隆转化方面的研究进展,并对今后的研究工作提出了建议.关键词:水稻;耐盐碱性;生理;遗传;数量性状位点ProgressofPhysiologySaline.AlkalineandGeneticResearchonToleranceinRiceQIDong.1ing,,GUOGui.zhen,LEEMyung-chul,CAOGui.1an,ZHANGJunguo, ZHOUQing—yang,ZHANGSan—yuan,SUHSeok-cheol,HANLong—zhi (KeyLaboratoryofCropGermplasmResourcesandBiotechnology,MinistryofAgriculture ,/eNationalKeyFacility-厂0rCropGeneResourcesandGenet~Improvement~InstituteofCropScience,ChineseAcade myofAgriculturalSciences,eng100081;InstituteofRubberResearch,ChineseAcademyTropicalofAgriculturalScienc es,Danzhou571737;InstituteofRiceResearch.JilinAcademyofAgriculturalSciences,Gongzhuling136100;Na tionalInstituteofAgriculturalBiotechnology,RDA,Suwon441—707,Korea;SichuanAgriculturalUniversity,Y aan625014)Abstract:RiceiSoneofthemoderatesaline-alkalinesensitivenesscrops.Thedifferentkinds Ofvarieties,growthstage,organandsoilofsaline—alkalineresultinthedissimilaritiesofsaline—alkalinetolerance.Whenricesufferedfromsaline—alkalinestress,seedsproutingpostponed,seedingratedecreased,growthanddevelopmentin —hibited,paniclesinitiationhindered,tilleringdelayed,totaltilleringnumbers,yieldsandqual itydecreased.Therecentprogressesofphysiologicalmechanism,transporter,genetic,QTLanalysisbasedonm olecularmarkers,mo—lecularsignalconduction,genecloneandtransformforsaline—alkalinetoleranceinricewerereviewed,andthere—searchdirectioninthefuturewasdiscussed.Keywords:Rice;Saline—alkalinetolerance;Physiology;Genetic;QTL盐碱危害是影响全球大田作物生产的严重问题,它妨碍作物的正常生长,限制作物产量潜力的正常发挥.据统计,在影响作物产量的各种环境因素中,干旱和盐碱所造成的减产程度高达40%以上.全球约有9×10.hm的土地存在不同程度的盐碱化,占世界总耕地面积的20%Ea3,中国盐碱土约为2000万hm[23.随着中国人口的不断增加和城镇化的迅速发展,中国可耕地面积不断减少;干旱的频收稿日期:2006.9—28修回日期:2007—08—24基金项目:国家科技支撑项目(2006BAD13BO1);农业行业标准项目(05177);作物种质资源保护项目[NB06—070401(22—27)一O1];中韩合作项目(2007～2009)作者简介:祁栋灵,河南太康县人,硕士,主要从事水稻耐盐碱性遗传研究.通讯作者:韩龙植,博士,研究员,博导.Tel:010—62176784,E—mail:********************4期祁栋灵等:水稻耐盐碱性生理和遗传研究进展487繁发生和灌溉方法的不当造成了次生盐碱化面积日益扩大,再加上近年淡水资源严重不足,中国干旱,半干旱及滨海地区的粮食生产受到严重威胁.因此,如何开发和利用盐碱化土壤,提高作物产量和品质已成为盐碱地农业,海水灌溉农业中急待解决的重要问题.水稻是一种对盐碱中度敏感的作物,土壤盐碱化是盐碱稻作区水稻生产稳定发展的主要限制因素.水稻耐盐碱性是指在盐碱环境下水稻忍耐或抵抗盐碱胁迫的能力.深入开展水稻耐盐碱性研究,对发挥水稻品种在盐碱稻作区的产量潜力,进一步扩大水稻的可种植面积,保证盐碱稻作区粮食的安全生产和提高人民的生活水平以及改善生态环境具有十分重要的意义.本文论述了水稻耐盐碱性的遗传差异,盐碱胁迫对水稻生长发育和农艺性状的影响,水稻耐盐碱生理机理,遗传和数量性状位点的分子检测,分子信号传导以及基因克隆转化等方面近年来的研究进展,以期为进一步深入开展水稻耐盐碱性研究提供参考.1水稻不同基因型,不同器官和不同发育时期耐盐碱性差异1.1水稻耐盐碱能力水稻起源于淡水沼泽地区,属于对盐碱胁迫中度敏感的一类作物J.试验表明,水稻种子在萌发期间用200mmol/L的NaCI溶液处理,明显抑制幼苗的根长,芽长和根数;当水稻生长到4叶期时,用283mmol/L的碳酸钠溶液进行胁迫处理,稻苗迅速大量死亡,189mmol/L碳酸钠溶液可作为水稻苗期耐盐碱性鉴定浓度.梁正伟等研究表明,在pH9.49的苏打盐碱土中水稻单株分蘖力明显下降; 程广有等指出,pH8.6为水稻品种分蘖盛期和孕穗期耐碱鉴定的临界pH值,可作为这两个时期水稻耐碱性鉴定的胁迫条件.同一水稻品种的耐盐性与耐碱性存在一定的差异.程广有等利用模拟盐碱池对水稻品种在分蘖盛期和孕穗期进行耐盐性与耐碱性相关性研究表明,水稻品种的耐盐性和耐碱性问存在一定差异,即耐盐性强的水稻品种未必表现为较强的耐碱性,反之亦然.1.2水稻品种间耐盐碱性差异对13029份水稻种质进行苗期耐盐性鉴定结果表明,耐盐性呈严重的偏态分布,水稻种质间存在较大的耐盐性差异;籼稻品种中的耐盐种质数量多于粳稻,粘稻品种中的耐盐种质数量多于糯稻,水稻品种中的耐盐种质数量多于陆稻.张秀双等¨研究表明,不同粳稻品种之间的耐盐限度存在差异.水稻种质问的耐盐性差异,可能与各自的历史起源,演化和遗传背景等因素有着密切的关系.1.3水稻不同发育时期耐盐碱性差异郭望模等¨研究表明,水稻在种子萌发期表现为相对耐盐,但盐浓度过高会延迟种子萌发,幼苗期对盐碱较敏感,同一品种在发芽期和幼苗期的耐盐性存在一定差异.Kbar121指出,水稻植株进入营养生长阶段,对盐碱的耐性逐渐增强,而到生殖生长期,对盐碱胁迫又变得敏感.不同生育阶段耐盐碱性的差异,可能与水稻自身遗传调控,生理生化特点密切相关.1.4水稻植株器官间耐盐碱性差异韩朝红等研究表明,水稻成熟期的株高和秆长对盐胁迫反应较迟钝,而发育旺盛的器官如新叶,幼根和花穗等器官对盐较敏感,水稻幼苗地上部较地下部对盐胁迫反应敏感.梁正伟等研究指出,在盐碱胁迫下,水稻成熟期的株高和秆长不能很好地反映品种间耐盐碱性强弱,而单株分蘖数是衡量水稻耐盐碱强弱的良好指标.王建飞等¨研究认为,在相同温度和盐胁迫浓度下,幼苗期的叶片盐害级别,相对苗高和相对茎叶干重等在不同水稻品种间存在显着差异.2盐碱胁迫对水稻生长发育及农艺性状的影响在不同土壤和水环境条件下,定量监测结果表明,水稻植株体中高背景值的Na,HCO一及重碳酸根离子会严重影响水稻对土壤中营养成分的吸收.水稻体内钠离子过量积累,将对微量元素和营养元素的利用产生强烈的拮抗作用,进而导致作物根部和地上部顶端分生组织的生长受阻,并影响细胞壁多糖的生物合成,从而影响细胞正常分裂和细胞伸长.同时,对叶绿素的合成产生影响,易导致作物叶片变成不正常的暗绿色,引起作物生理失调,正常代谢受阻,造成作物生长弱小,结实率降低,呼吸强度减弱,使正常生长发育受到阻碍,最终影响水稻农艺性状的表型值.2.1萌芽与出苗Girdhar¨研究表明,盐分可延迟水稻种子的萌芽和出苗.佟立纯等…报道,水稻种子在萌发阶段受到盐碱胁迫,常会导致种子发芽不齐,发芽势降低,发芽率下降.但到目前为止,盐胁迫对种子萌发488植物遗传资源8卷的作用机理仍不十分清楚.秦忠彬等¨引指出,盐分对水稻萌发期的影响主要是限制种子的生理吸水. 闫先菩等¨则认为,在种子吸胀过程中盐胁迫会破坏细胞膜,使其透性增大,导致溶质外渗,种子萌发受阻.在种子萌发和出苗过程中,体内储存的有机物质被分解和转化,新的有机物又被合成.NaCI胁迫可能会影响这些代谢过程中的酶活性,特别是脂肪分解过程中的脂肪酶等,进而干扰或破坏这些酶所参与的正常的生理代谢过程.2.2幼苗生长出苗以后,水稻从异养阶段向自养阶段过渡.此时如果遇到盐碱胁迫,则会引起叶片卷缩和枯萎, 叶尖变黄,并抑制叶片的伸长,新生叶的形成和新根发出,从而导致侧根和根长的显着减少以及苗高的降低.浓度高时,会导致幼苗死亡口.'.2.3生长发育和成熟光合作用是形成光合植物生物量的前提,是生长发育的物质和能量基础.所有影响光合作用的因素都会间接影响植物生物量的积累和经济产量.盐碱胁迫是影响植物光合作用的主要不利因素之一.在盐碱胁迫下,分蘖高峰明显推迟或不出现分蘖高峰,抽穗期延长,不耐盐碱的早熟品种比耐盐碱的中熟品种抽穗晚;水稻株高降低,单茎绿叶数和有效分蘖数减少.Lee等副研究表明,水稻叶片在分蘖期受害最严重,茎秆和花序的长度在孕穗期严重缩短,有效穗数,千粒重和分蘖数等产量构成指标明显减少.研究结果表明,耐盐碱性差的水稻秧苗,在光合作用时受盐碱离子胁迫的影响较大,这些离子主要是通过干扰气孔运动,减少CO:摄入量来影响光合作用.盐胁迫下,胞内CO:分压上升,不利于CO,进入细胞;膨压下降,保卫细胞正常的形态受到破坏,气孔导性减弱,cO:净同化率降低.李海波等认为气孔关闭是水稻敏盐品种在盐胁迫下光合能力下降的主要原因.盐碱胁迫通过阻碍植物的光合效率,减少光合产物的有效积累,运输和分配,最终影响生长发育和成熟期各种生理生化代谢活动的正常进行.水稻在生殖阶段受到外界盐碱胁迫,将导致水稻花粉活力的降低,从而干扰授粉和花粉粒的萌发过程.水稻盐碱敏感品种淀粉合成酶的活力容易受到抑制,幼穗分化严重受阻碍,结实率显着降低;盐碱胁迫严重影响幼穗的正常分化和小穗的形成, 导致空秕率的增加,尤其对幼穗分化的影响最大,显着缩短或减少幼穗长度,每个小穗的第一枝梗数,小穗数,着粒密度,谷粒的长度,厚度,宽度,千粒重及小穗重量,且导致稻草和谷粒产量的下降以及稻米品质的降低.3水稻耐盐碱生理机理盐碱环境对植物产生两种胁迫,即渗透胁迫和离子胁迫.植物若要在盐碱胁迫的环境中正常生长,就必须具有克服这两种胁迫的能力...作物的耐盐碱能力取决于自身的遗传特性及其所在的环境条件.高等植物的耐盐碱性包含聚集盐碱离子和排除盐碱离子两个方面.一般非盐生植物多属于后者,而限制盐碱离子进入地上部是决定其耐盐碱能力强弱的一个重要方面.高浓度的盐碱离子通过根际环境借助根系的吸收,转运蛋白运载和跨膜运输等环节最终影响作物的生长发育过程.3.1无机离子吸收运输调节郑少玲等研究表明,与敏盐水稻品种相比,耐盐水稻品种的中柱薄壁细胞对Na有相对积累作用,从而控制Na向地上部的运转,减少对地上部组织的盐害,进而提高自身耐盐性.Baba等对水稻24h短期盐胁迫处理结果表明,水稻木质部内的溶液离子浓度,如K,ca",Mg"的浓度显着提高,体内的Na转运被抑制,K数量迅速增加,表现出较高的离子调节能力.Hussan等用不同浓度的氯化钠溶液处理水稻幼苗结果表明,根干重显着减少,钾离子浓度在地上部组织中显着降低,在茎和根中的Na/K比率下降,认为离子选择性吸收是主要的耐盐机理.Lin等在盐胁迫下对水稻根茎染色体片段研究结果表明,敏盐水稻品种的叶片盐害是从根部转运到茎部,并在茎部大量积累的Na所造成. 3.2渗透调节渗透胁迫是限制水稻及其他作物产量的主要非生物因素之一,而渗透调节能力则是植物耐盐碱的最基本特征之一.从细胞水平上讲,耐盐碱能力的强弱在很大程度上取决于细胞自身的渗透调节能力.植物受到渗透胁迫造成的不平衡,通常在细胞内积累渗透保护物质,以降低细胞的渗透势.在盐胁迫条件下水稻幼苗能通过自身细胞的渗透调节作用,如在细胞内合成脯氨酸,可溶性糖,果糖,蔗糖,多胺等具有渗透调节功能和较强亲水力的相容性溶质,以保护细胞中蛋白质,蛋白复合物和膜结构免遭降解或破坏,从而使细胞维持正常的生理活动,适应外界渗透胁迫环境,缓解盐害,进而提4期祁栋灵等:水稻耐盐碱性生理和遗传研究进展489 高水稻幼苗耐盐性….盐碱胁迫下,在水稻叶片中会累积大量的脯氨酸,脯氨酸积累的多少可反映水稻幼苗伤害程度.Nguyen等用100mmol/LNaC1溶液处理水稻幼苗6d后,发现在植株茎内盐诱导出一些含氮化合物,包括游离氨基酸和胺脲类物质,尤其脯氨酸含量显着增加,并且游离氨基酸在茎的累积量与Na浓度高度正相关.谢国生等指出,盐碱胁迫下水稻幼苗脯氨酸含量是反映水稻幼苗盐碱胁迫程度的重要指标之一.刘春玲等发现,盐胁迫下各水稻品种内源游离脱落酸含量迅速积累,耐性品种积累的脱落酸量都较敏感品种高,并且耐性品种ABA积累的时间较长.Hien等指出,脯氨酸积累是由渗透压诱导合成的结果,根中脯氨酸累积是水稻品种耐渗透胁迫的生理指标之一.在逆境条件下,植物体内积累脯氨酸具有一定普遍性,脯氨酸可能作为渗透调节物,质膜和酶的保护物质以及自由基消除剂等,对植物起保护作用.3.3转运蛋白及跨膜运输高等植物的膜系统上普遍存在HATPase,Na/H转运蛋白和水孔蛋白等膜蛋白,这些转运蛋白对细胞内离子分布和细胞水势具有调节和信号传导功能,对细胞与环境物质交换和信息交流起关键性的介导作用,而且植物体内Na,cl,H和K等离子的跨膜运输也主要由转运蛋白来完成.高等植物在逆境胁迫响应下的渗透调节过程中,膜和液泡上的H一ATPase具有维持细胞内的Na,Cl一浓度的功能,水稻Na/H转运蛋白(OsNHX1)在离子跨膜运输和细胞盐区隔化中起着关键作用.近年来,人们发现了很多与盐胁迫有关的转运蛋白,对它们的作用机理开展了初步地研究和分析. Nakamura等¨在野生稻叶绿体的类囊体膜上发现了一种特异性转运蛋白,该转运蛋白参与水稻的耐盐反应.由OsNHX1基因编码液泡膜上Na/H的逆转运蛋白,在高浓度下,可以提高水稻茎和根中的OsNHX1转录水平,OsNHX1的过量表达可提高水稻细胞和植株水平上的耐盐性.Karuna等认为,Na/H逆转运蛋白的数量是决定水稻耐盐性强弱的最重要的因素之一.在水稻盐胁迫下,晚期胚胎发生富集蛋白(LEA蛋白)作为脱水保护剂在脱水的营养组织中能够受盐胁迫诱导而迅速积累,保护细胞免遭水势降低的胁迫损伤,而在外界盐胁迫解除后LEA蛋白积累量会逐渐减少.这种在盐胁迫下诱导合成积累,在盐胁迫解除后又减少合成和积累,可能是转运蛋白的一大特征.一些学者研究表明,水稻体内的Na和K的吸收由不同的转运蛋白来完成,在K亏缺时,OSHKT1在水稻根中特异性介导Na的转运,而不转运K,TAHKT1可转运K和Na.这表明水稻体内的Na和K可能具有不同的吸收途径和转运机理.4水稻耐盐碱性遗传遗传研究表明,水稻耐盐碱性是多种耐盐碱生理反应的综合表现,是由位于不同染色体上的多个基因所控制的数量性状_5.Moeljo等认为盐胁迫下水稻单株死叶率和茎叶干重的遗传变异主要表现为等位基因间的加性效应及互作.Jones等认为水稻苗期耐盐性可能由少数几个基因控制,其遗传变异来源于加性和显性效应,并以加性遗传效应为主,没有发现上位性互作.Akbar等研究盐胁迫下水稻苗期多个性状的遗传变异结果表明,苗高, 地上部Na和Cl一含量,茎叶干重,根部干重具有较强的基因加性效应,遗传力较高;而根长和根部Na,CI一含量的遗传力较低,基因的显性作用占优势;并推测至少有3对基因控制茎叶Na,cl一含量的遗传,有2对基因控制根长,茎叶和根干重.顾兴友等利用耐盐品种Pokkali和敏盐品种Peta配制回交群体,检测到影响水稻苗期耐盐性的4个数量性状位点,其增效等位基因均来自耐盐品种,影响成熟期耐盐性的数量性状位点的有利基因来自于双亲;RG678和RZ400B～RZ792附近的2个数量性状位点在全生育期均表达出较强的耐盐性,并且指出水稻苗期和成熟期耐盐性存在共同的遗传基础.郭岩等获得耐盐性可稳定遗传到第13代的变异系,并且指出耐盐性受一个主效基因控制.以上对水稻耐盐性的遗传分析多以苗期为主,并且不同的研究者所采用的品种和耐盐指标不尽相同,但发现对盐胁迫产生反应的大多数指标均表现为数量性状特征.可以看出,水稻耐盐性的遗传变异主要由基因加性效应和显性效应控制,这两种效应是构成水稻苗期耐盐性的重要遗传基础.在水稻杂交后代耐盐性遗传方面,有些学者认为,其杂种优势耐盐性状不明显,至于原因仍不十分清楚.5水稻耐盐碱性分子机理5.1分子定位利用现代分子生物学技术和日益完善的统计方490植物遗传资源8卷法,许多学者对水稻耐盐碱数量性状进行了分子定位研究.龚继明等'利用一个加倍单倍体群体和由其构建的遗传图谱进行了水稻耐盐基因定位研究,发现耐盐性呈正态分布,属于典型的数量性状,并检测到一个主效QTL_sId和7个微效QTL,QTL. std位于第1染色体的RG612和C131之间,能解释15.6%的表型变异.Lin等在盐胁迫下检测到与幼苗存活率有关的3个QTL,分别分布在第1,6和7 染色体上,其中两个为主效QTL,即SNC.7和SKC. 1,两者可分别解释48.5%和40.1%的表型变异.顾兴友等利用耐盐品种和敏盐品种配制回交群体,检测到影响水稻苗期耐盐性的4个QTL,分别分布在第5,6,7和9染色体上.Zhang等利用表1水稻耐盐性QTL定位现状Table1StatusofQTLanalysisforsalttoleranceinrice RFLP标记在水稻第7染色体上检测到1个耐盐相关QTL.在盐胁迫条件下,林鸿宣等在第5染色体上的RG13位点检测到一个与幼苗存活天数相关的QTL,其表型贡献率达到11.6%.Prasad等叫在第6染色体上检测到7个耐盐QTL.Koyama等1] 对水稻植株茎中的Na和K吸收量,Na和K的浓度,Na和K的浓度之比等5个性状进行了QTL分析,共检测到11个与耐盐性有关的QTL.目前,在水稻12条染色体上检测到的耐盐QTL已有30多个,在水稻第6和7染色体上检测到的耐盐性QTL最多,其次是第1和第5染色体,而至今在第11染色体上未检测到与耐盐性相关的QTL (表1).耐盐性状SalttolerancetraitParentpulationandma类rk.Q.Reference幼苗存活天数SDSNa浓度NCK浓度KCNa吸收量NUK吸收量KUNa:K吸收比NKR苗干物重DM发芽率SG苗茎长SSL苗干物重SDM苗耐盐性SV苗期盐害级别RSI苗Na含量NC鲜重/干重SFW/DMW 成熟期茎叶重SW结实率SSR主穗长MPL株高PH主穗颖花数NSMP幼苗存活天数SDS苗平均存活天数ASDS 单株活力与育性耐盐级别总数ISSVF NonaBokra×Koshihikari特三矮2号×CB Tesanai2×CB窄叶青8×京系l7 ZYQ8×Jx17M一2O×77一l70 6.4l9.68.8lO.68.96.8一l9.69.19.69.7l6.3～l9.5l8.9l3.5～l7.9l6.3Lin[351Koyama[]Pr跚d[删顾兴友[林鸿宣】龚继明[57]Zhang[]SDS:Survivaldaysofseedling;NC:Naconcentration;KC:Kconcentration;NU:Nauptake; KU:Kuptake;NKR:Na:Kratio;DM:Drymass;SG:Seedgermination;SSL:Seedlingshootlength;SDM:Seedlingdrymatter;SV:See dlingvigor;RSI:Rankingofsaltinjuryatseedlingstage;SFW/DMW:Theratioofshootfreshweightanddrymatterweightattheseedling;SW:Straw weightatmaturestage;SSR:Seedsettingrate;MPL:Mainpaniclelength;PH:Plantheight;NSMP:Numberofspikeletsinmainpanicle;ASDS:Averag esurvivaldaysofseedling;ISSVF:Theindividualofthesum ofscoresforvigorandfertility5.2信号分子传导植物的耐盐碱性是一个胁迫诱导和分子信号传导过程,该过程包括植株对外界胁迫的响应,胁迫分子信号的产生,识别与传导等几个环节,而植物耐盐}))"",........,.334期祁栋灵等:水稻耐盐碱性生理和遗传研究进展49l 碱相关基因是受盐碱胁迫诱导产生的信号调节. Hashimota等在盐胁迫下对2周龄稻苗的根系研究表明,水稻根中一种特异性诱导蛋白RsOsPR10的诱导表达不是通过脱落酸或水杨酸信号传导途径,而是通过茉莉酸信号转导途径.盐胁迫产生的信号能够诱导抗氧化酶基因的表达,进而启动抗氧化的微型调节系统,维持细胞环境的氧化还原动态平衡,从而保护细胞内各个器官组织免遭离子破坏.真核生物转录启始因子5A(IFSA)是一种启动胁迫信号转导中的级联放大反应,最终使细胞产生对胁迫的抗逆响应的胞质蛋白.在水稻中已发现两种转录启始因子,即OseIFSA一1和OseIF5A一2,受盐胁迫的诱导调控.一些学者对类黄酮的生物合成与水稻非生物逆境胁迫调节的分子基础之间的关系研究表明,编码水稻盐胁迫蛋白结构基因OSD一和OSAns的诱导表达受转录因子OSC1一MYB介导,同时,在OSDfr和OSAas基因的5端上游区发现了数个调控区,并认为类黄酮信号传导途径可能是逆境胁迫分子信号传导的重要途径之一.6水稻耐盐碱性基因克隆及转化近年来,借助分子生物学方法和技术,在水稻耐盐碱基因源的鉴定,重要基因的分离,克隆和转导等方面取得了较大进展.利用cDNA微阵列和RNA印迹技术在水稻中检测到57个高盐胁迫下诱导表达的基因,并定位和克隆了一些与耐盐性状有关的基因".Anoop等成功地把P5CS(2一氢吡咯5一羧酸合成酶)基因转人水稻中,并发现转基因水稻植株表现为较好的根生长和较高的生物量.Katsuhara等把大麦质膜上的一种水通道蛋白编码基因转入水稻并使其在转基因水稻中过量表达, 结果使水稻的茎根比率显着提高,对盐胁迫的敏感性下降.李南羿等用基因枪法将耐盐基因OPBP1转人水稻中,结果表明,在同等盐胁迫条件下转基因株系生长较快,叶绿素含量和生物学产量都显着高于未转基因对照.密穗野生稻(P.coarctata,2n=48)能忍受较长时间的海水浸泡,具有较强的耐盐性(30～40ds/m,Ece),利用远缘杂交,胚培养和生物技术等方法,将该野生稻的耐盐基因转人栽培稻中,获得了耐盐性较强的杂交后代.为了进一步了解转基因耐盐水稻后代植株的耐盐性表现,一些学者在获得转基因耐盐水稻植株后,又对其后代开展耐盐性研究,结果表明,第3代的转P5CS(吡咯啉一5一羧酸合成酶)基因水稻在高盐浓度胁迫下,根茎生长具有极高的耐盐性.尽管在水稻耐盐基因发掘和转化方面取得以上诸多进展,并且一些转基因耐盐碱水稻品系已进人环境试验或生物安全试验阶段,但由于还有一些关键性的问题尚未最终解决,还没有真正的转基因耐盐碱水稻品种应用于大田生产.7展望与建议7.1积极开展水稻耐盐碱种质资源的发掘与利用水稻的耐盐碱能力主要取决于种质自身的遗传特性.目前,耐盐碱水稻育种没有较大突破的原因之一就是当前所利用的耐盐碱亲本的遗传背景比较狭窄,类型较单一.将室内和室外鉴定试验相结合, 从现有保存资源中积极挖掘具有强耐盐碱能力的水。
生物实验可行性分析案例
生物实验可行性分析案例生物实验可行性分析案例：水稻耐盐性研究一、研究背景和目的水稻是世界上最重要的粮食作物之一，然而，高盐度是制约水稻种植和产量提高的主要因素之一。
因此，研究水稻耐盐性，寻找耐盐品种，对应对盐胁迫的水稻种植具有重要意义。
本实验的目的是通过耐盐性研究，筛选出一些具有良好耐盐性的水稻品种，为水稻品种改良和耐盐育种提供参考。
二、具体可行性分析1、实验条件可行性：(1) 实验环境：完全控制的植物生长室或温室，可以提供稳定的温度、光照和湿度条件。
(2) 实验材料：可以选择已知耐盐性高的水稻品种作为耐盐对照组，对比其他品种的耐盐性。
(3) 实验设备：包括pH计、EC计、光合有效辐射测量系统、电导仪等常用的实验仪器。
2、实验方法可行性：(1) 盐胁迫处理方法：可以选择大量盐溶液浇灌根系、叶面喷施盐水、根部埋入含盐水中等方法进行。
(2) 耐盐性评价指标：可以选取矩形区域中心米实形态指标、叶绿素含量、膜脂过氧化率、相对电导率等指标作为评价水稻耐盐能力的指标。
3、实验可行性分析：(1) 具备可行的人力物力条件：水稻实验需要耐心和细心的研究人员进行实验操作和结果记录，也需要相关设备和实验材料的支持。
(2) 具备可行的场地：水稻实验需要使用植物生长室或温室，同时要确保盐胁迫处理过程不会对其他植物造成影响。
(3) 可以通过实验方法和评价指标对水稻耐盐性进行可靠评估。
4、可能的风险和挑战：(1) 实验操作中可能发生的误操作风险，比如用错盐溶液浓度、处理时间过长等，可能会导致结果的错误或不准确。
(2) 实验过程中的其他环境因素可能对结果产生影响，如温度、湿度等。
(3) 可能会出现接种困难或实验结果数据异常的问题。
三、可能的解决方案：(1) 研究人员可以接受相关的实验操作培训，提高实验操作的准确性和可靠性。
(2) 在实验过程中，可以精确控制温度、湿度等环境因素，减少其对实验结果的影响。
(3) 在数据处理过程中，对异常数据进行分析，找出问题所在，并在必要时重新进行实验。
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作者和政府 的高度重视 。盐碱地 的改 良利用 ， 常是 修建大 通
规 模 的排 灌 系统 ， 取 “ 灌 水 晚 排 水 ” 施 来 洗 盐 ， 些 措 采 早 措 这 施 投 资大 、 能量 大 和 耗 水 ， 果 不理 想 。 消 效
现， 水稻幼穗 分化期 受到外界盐 碱胁迫时 ， 水稻 花粉活力下 降， 花粉粒 的萌 发受 到抑制 。而且 ， 碱敏感的水稻品种 盐
淀 粉 合 成 酶活 力 受 到 抑 制 ， 穗 分化 严 重 受 阻 ， 实 率 显著 降 幼 结 低 。张 瑞 珍 等研 究 发 现 ， 碱 胁 迫 严 重 影 响 幼 穗 正 常 分 化 和 盐
（． １江苏徐淮地区连云港农业科学院 ， 江苏连云港 ２ ２０ ； ． ２０ ６ ２ 连云港黄淮农作物育种研究所 ， 江苏连云港 ２２ ０ ） ２ ０ ６
摘要 ： 碱是 作物 生产 的大害 ， 盐 全球 范围 内仅热 带 、 亚热 带受盐 害影 响的稻 田面积 就达 １５０万 ｈ 我 国约有 ０ ｍ， ２７ ０万 ｈ ０ ｍ 盐碱地 ， 其中滨 海地带 的盐土面积约为 ５６ ７万 ｈ １． ｍ 。本文从经典遗 传及分子水平研究 了水稻品种耐± ｝ 性 的遗传 ， 以及 育种 策略 ， 为耐盐水稻品种 的选育提供理论基础。 关键词 ： 水稻 ； 耐盐性 ； 因； 基 遗传 ；育种
穗 粒 数 、 粒 重 下 降更 为 明 显 ， 千 耐盐 品 种 威 优 ４ ６减 产 １３ 而 ／， 不 耐 盐 品 种 晚粳 丙 ９ ４ １７减 产 达 ３５ 受 盐 碱 危 害 时 间越 长 ， ／，
香粳糯等 ， 已在江 、 、 并 浙 闽等沿海地区推广应用 ， 收到了较好 的效果 。杨庆 利等也 筛选 出了一些 耐盐亲 本 。这些 品 种 生产潜力不高 ， 不能适 应生产发展的要求 。因此 ， 大力选育
中 图分 类 号 ： ５ １０２ ￥ １ ．３ 文献标志码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ２ ３ ２ ２ １ ）６— ０ ４— ４ １０ —１０ （０ ０ ０ ０ ９ ０
盐 碱是 作 物 生 产 的 大 害 ， 每 时每 刻 都 在 侵吞 农 田 ， 者 它 轻 减产 ， 重者颗粒不 收… 。据估 测 ， 在全球 范 围内， 热带 、 仅 亚 热 带 受 盐 害 影 响 的 稻 田 面 积 就 达 ｌ５ ０万 ｈ 我 国 约 有 ０ ｍ。 ２７０万 ｈ 碱 土 ， 中滨 海 地 带 的盐 土 面积 约 为 ５ ６ ７万 ０ ｍ盐 其 １．
Ｌｅ等研 究 表 明 ， 稻 受 盐 碱 胁 迫 后 ， 片 在 分 蘖 期 受 害 ｅ 水 叶 最严重 ， 茎秆 和 花 序 的 长 度 在 孕 穗 期 严 重 缩 短 ， 效 穗 数 、 有 千 粒 重 和 分 蘖数 等 产 量 构 成 指 标 明显 减 少 。Ｋ ａ 研 究 发 ｂｎ等
ｈ 。在江苏沿海滩 涂总面积 ６ ． ｍ ８ ７万 ｈ 约 占全国滩涂 ｍ，
总 面 积 的 １４ 。连 云港 滩 涂 总 面 积 １ ． ／ Ｏ７万 ｈ ｍ。
我国沿海盐渍稻区 ， 常利用盐水灌溉 ， 导致了土壤盐分的 积累和土壤 的恶化 ， 以及 粮食作 物产量 的降低 Ｊ 。在工业 、
耐 盐 的水 稻新 品 种 ， 分 源利用 、 农业增 收、 粮食安全 、 耕地战略 、 生态 环境 建设
都 有重 要 意 义 。 本文 重 点 阐 述 了水 稻 耐 盐性 的 遗 传 规 律 ， 分 子定 位 ， 讨 了耐 盐 性 水 稻 品种 的选 育 ， 高 产 优质 耐 盐 性 品 探 为
种的选育提供理论指 导。
１ 水 稻 耐盐 性 对 产 量 因 素 的 影响
产量越低 ， 直至绝 收 。
蒋荷等研究发现水稻品种 中抗盐性 种质资源很少 ， 占 约
９９ ， ． ％ 曾鉴 定 出 一 批 耐 盐 水 稻 品种 如 ８ ８ ， 紫 晴 、 芒 Ｏ一 ５ 筑 红
小穗形成 ， 从而空秕率增加 ， 主要是 由于盐碱胁迫会显著缩短 幼穗长度 ， 减少小穗的第一枝梗数 、 小穗数 ， 降低着粒密度 、 谷 粒的长度 、 厚度、 宽度 、 干粒重及小穗重量 ， 而且还会导致稻草 和谷粒产量 的下 降以及稻米 品质 的降低 。张家 泉等研究 发现 ， 受盐碱危害后 ， 耐盐 和不耐盐水稻品种的有效穗数 、 每 穗粒数 、 千粒 重都会下降 ， 不耐盐水 稻品种的有效穗数 、 但 每
究表 明， 在盐碱胁迫下 ， 水稻的分蘖 高峰期会明显推迟或不出 现分蘖高峰期 ， 并且抽穗期延长 ； 不耐盐碱的早熟 品种 比耐盐
碱 的 中熟 品种 抽 穗 晚 。程 广 有 等 研 究 发 现 ， 稻 品 种 间 耐 水
盐性存在显著差异 ， 水稻株高 、 分蘖数和单茎绿 叶数均受到盐 害的抑制 ， 它们的抑制率可作为鉴定标准 。但各性状受抑 制的程度不 同， 从各 品种总 的趋 势看 ， 分蘖数受 到的抑制最 大， 其次是株高 ， 再次是单茎绿 叶数 。
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江苏农业科学
２１ ００年第 ６期
刘金波 ， 徐大勇， 秦德 荣， 等．水稻品种耐 盐性 的遗传及育种研 究进展［ ］ Ｊ ．江苏农业科 学，Ｏ Ｏ ６）９ ９ ２ Ｌ （ ：４— ７
水稻 品种耐盐性 的遗传及育种研究进展
刘 ， 徐大勇。 秦德 荣 潘启民 方兆伟 陈庭 ， ， ， ， ， 卢百关 樊继伟 李 健 刘 艳 迟 铭 樊宁声 ， ， ， ， ，