必威电竞|足球世界杯竞猜平台

稻屬
來源:互聯(lián)網(wǎng)

稻屬(Oryza L.)為禾本目(Poales)禾本科(Poaceae)下的一屬植物,根據(jù)2023年全球生物物種名錄,稻屬約有19個種,其中栽培稻僅亞洲栽培稻(O. sativa)和非洲栽培稻(O. glaberrima)2種。亞洲栽培稻占全球糧食的20%,是具有全球重要意義的糧食作物。稻屬植物分化大,適應(yīng)性廣,廣泛分布于全球的熱帶和和亞熱帶地區(qū)。多喜生長于熱帶和亞熱帶濕地環(huán)境中,一些種也能在潮濕的林蔭環(huán)境中旱生。

稻屬植物為一年生或多年生草本。葉鞘無毛。頂生復(fù)總狀花序小穗兩性,兩側(cè)壓扁,含3小花,僅1花結(jié)實,2小花退化僅存外;穎退化成兩半月形;小花外稃硬紙質(zhì),有5脈;內(nèi)稃有3脈;雌蕊1枚具2羽毛狀或刷帚狀柱頭。穎果長圓形,平滑。稻屬植物的分類有大量研究,其下屬分類一直有多種意見,按其基因組類型進行劃分,可分為疣粒稻復(fù)合群(O. meyeriana Complex)、雙鬃稻復(fù)合群(O. ridleyi Complex)、藥用稻復(fù)合群(O. officinalis Complex)和稻復(fù)合群(O. sativa Complex)還有3個其他稻群。

稻屬植物中的亞洲栽培稻所產(chǎn)大米是世界約40%人口的主食,一般煮熟或蒸熟后與其他蔬菜、肉類食用,也可以加工制成多種糕點類、米粥布丁類、飲料類食品。非洲稻(O. glaberrima)和東非雜草稻(O. punctata)主要在非洲部分國家種植食用;稻屬作物的稈基部組織具大量淀粉,是動物良好的飼草資源;稻殼可被廣泛用作稻田碾磨過程中的燃料。稻屬中的一些物種可入藥,如稻去殼種仁可制成中藥材——米,主要用來治療脾胃氣虛、食少納呆等病癥。此外,稻屬的野生物種、地方品種、古代和現(xiàn)代品種、遺傳材料,作為用于水稻改良的種質(zhì)資源,對水稻新品種的開發(fā)具有重要意義。為了解決遺傳侵蝕或生物多樣性喪失的問題,從1960年代開始,菲律賓國際水稻研究所建立了國際水稻基因庫用以保存水稻種質(zhì)資源。

由于生態(tài)環(huán)境污染、氣候變化及放牧、開礦等人為因素的威脅,稻屬中的一些物種資源正在不斷的減少,截至2023年12月,在IUCN(《世界自然保護聯(lián)盟瀕危物種紅色名錄》)中共收錄了稻屬25個物種,其中巴布亞新幾內(nèi)亞稻(O. schlechteri)、新喀稻(O. neocaledonica)被評估為瀕危(EN)物種,O. malampuzhaensis①為易危(VU)種,根狀莖雜草稻(O. rhizomatis)為近危(NT)種,在中國,稻屬也有部分物種被列入相關(guān)保護名錄中,如2021年,疣粒稻(O. granulata)、藥用稻(O. officinalis)及野生稻(O. rufipogon)被收錄于《國家重點保護野生植物》名錄中,被列為國家二級重點保護野生植物,已通過建立自然保護區(qū)的方式來對部分物種進行保護。

此外,中國具有豐富的稻作文化,稻屬植物中的稻還是古代祭典中的主要祭品,不但用于貴族祭禮,就連平民拜祭祖先神祇,也需供獻喜米以表敬意。

起源與演化

稻屬的最古祖先,遠在一億多年前白平紀(jì)(14億年前)末,在岡瓦那古陸(Gondwanaland)熱帶地區(qū)開始分化,俊古陸分裂為非洲南美洲南極洲、澳洲及南亞洲。稻屬下原始性各個種,隨不同洲片,移動和分離,形成稻屬植物地理起源上的廣泛分布,亞洲片與非洲片分離較晚,約在四千萬到二千五百萬年前才與亞洲大陸接合,二片大陸接觸的邊界很可能在西藏自治區(qū)境內(nèi)雅魯藏布江支流馬泉河印度河支流象泉河相連地帶。由于南亞洲片繼續(xù)北推,地層上升,形成喜馬拉雅山脈山脈與東南亞與其相連南北向的山脈。在距今二萬至一萬五千年間,氣溫更迭上升,并轉(zhuǎn)干旱,氣候的變遷促進多年生的禾本科植物產(chǎn)生較早熟的一年生種。

研究認(rèn)為亞洲栽培稻(O. sativa L.)從多年生野生稻(O. rufipogon Griff)演進成一年生野生稻(O. nivara Snarmaet 國民經(jīng)濟核算stry),后再產(chǎn)生一年生的栽培稻。二個野生種與栽培稻種相互雜交,產(chǎn)生禾本科雜草型(Weed race)Spontanea)種型。多種野生稻種往往生長在一處,經(jīng)多年雜交繁殖分化出各種野生稻種。

此外,關(guān)于亞洲栽培稻的起源有兩種假說,一是歐克(Oka)等研究學(xué)者認(rèn)為多年生普通野生稻為亞洲栽培稻的直接祖先,一年生普通野生稻和栽培稻是分別從多年生普通野生稻中分化而來的;二是普特斯(Poteres)和科斯(Khus)等研究學(xué)者認(rèn)為一年生野生稻是亞洲栽培稻的直接祖先,它是由多年生普通野生稻演化而來之后馴化為栽培稻的。丁穎教授根據(jù)野生稻分布、植物形態(tài)學(xué)、語言學(xué)考古學(xué)等方面的考證,認(rèn)為中國栽培稻種起源于華南的普通野生稻(O. perennis moench)。王(汪姓)等研究學(xué)者依據(jù)對稻屬植物的廣泛研究并結(jié)合考古學(xué)證據(jù)提出中國栽培稻起源于長江中游和準(zhǔn)河上游。

非洲栽培稻被認(rèn)為是由非洲多年生長雄蕊雜草稻(O. longistaminata)的一年生類型馴化而來的。非洲多年生野生稻具有很強的生殖隔離,與其它近緣種之間的雜交種很難產(chǎn)生。祁仲夏所進行稻屬基因組間相關(guān)性的AFLP分析結(jié)果支持非洲多年生野生稻較為原始的觀點。王(Wang)等利用RFLP分子標(biāo)記技術(shù)對稻屬植物進行研究,認(rèn)為非洲多年生野生稻是從亞洲栽培稻群的共同祖先中分化出來的。

歷史

栽培歷史

稻屬植物中有2個主要栽培物種,即亞洲稻(O. sativa)和非洲稻(O. glaberrima)。亞洲稻產(chǎn)量高,在世界范圍內(nèi)都有種植,其中亞洲稻具有單一來源,其兩個主要亞種秈稻粳稻,是從野生稻的一年生類型馴化而來的,大約8200-13500年前在中國長江流域就有馴化種植。

非洲稻產(chǎn)量低,最初僅在西非的一些地區(qū)有栽培。非洲稻的馴化時間比亞洲水稻的馴化要晚得多,約3500多年前在西非馬里的尼日爾河沿岸地區(qū)由短舌野稻(O. barthii)馴化而來。之后,非洲水稻的種植面積逐漸擴大,從非洲西部的塞內(nèi)加爾河三角洲到東部的乍得湖都有種植,西非地區(qū)以外的坦桑尼亞奔巴島桑給巴爾島也發(fā)現(xiàn)了非洲稻。在奴隸貿(mào)易時代,非洲稻被西非稻農(nóng)奴隸引入美洲國家,如加勒比海地區(qū)、巴西、圭亞那合作共和國薩爾瓦多巴拿馬共和國美國卡羅來納州等地。

育種歷史

稻屬植物的育種主要集中于亞洲稻的遺傳改良,在中國,亞洲稻在20世紀(jì)發(fā)生過2次重大的育種技術(shù)變革,即矮化育種和雜交水稻育種。20世紀(jì)50年代開始的水稻矮化育種以改良水稻農(nóng)家品種的植株高度為育種目標(biāo),旨在解決高產(chǎn)與抗倒伏的矛盾,進而挖掘水稻品種的產(chǎn)量潛力。水稻矮化育種的成功,促使水稻產(chǎn)量由每公頃3噸上升到每公頃6噸。20世紀(jì)70年代獲得成功的雜交水稻育種所導(dǎo)致的社會效益和經(jīng)濟效益更加明顯。通過品種間雜交培育的雜交水稻組合的產(chǎn)量可以達到每公頃7.5噸以上,通過粳架橋方式培育的部分亞種間雜交水稻組合的產(chǎn)量可以達到每公頃10.5噸以上。

此外,在世界上也不斷進行稻屬作物的育種,1926年,美國農(nóng)學(xué)家瓊斯首先提出了水稻具有雜種優(yōu)勢的理論;1954年,桑帕斯(Sampath)等報道水稻細(xì)胞質(zhì)雄性不育現(xiàn)象;1958年,東北大學(xué)凱特索(Katsuo)和水島裕(Mizushima)在粳稻亞種中開創(chuàng)水稻雄性不育系選育研究,用中國紅芒野生稻與日本粳稻藤板5號雜交,經(jīng)過連續(xù)回交,育成了世界第一個具有野生稻細(xì)胞質(zhì)的粳稻藤板5號不育系;1966年,日本琉球大學(xué)新城長友以印度秈稻Chinsuran Boro II為母本與臺灣省粳稻品種臺中5號雜交再回交,在1968年育成具有Chinsuran Boro II細(xì)胞質(zhì)的臺中5號粳稻不育系,也稱包臺型或BT型不育系,并實現(xiàn)粳稻“三系”配套;1972年國際水稻研究所威瑪尼(Vimani)育成具有臺灣本地1號細(xì)胞質(zhì)的Pankhari 203不育系。

分類

命名

稻屬由卡爾?馮?林奈(Linnaeus 1753)在《植物種志》(物種 Plantarum)中建立。[5]屬的食蟲類“Oryza”來自拉丁語詞“ryza”,指本屬的稻;其古希臘語詞為?ρυζα(óruza)。

分類歷史

在稻屬建立之后的兩個多世紀(jì)中,不同的學(xué)者對稻屬植物進行了大量的研究。19世紀(jì)以前所描述的與稻屬有關(guān)的物種已超過了100個以上,但是分類混亂,物種間關(guān)系不清。

1894年保利安(Baillion)第一次對稻屬進行了系統(tǒng)的分類研究,他將稻屬界定為5個種并劃分了4個組,即:sect. Euoryza(含O. sativa)、sect. Padia(含O. meyerana)、sect. Potamophila(含O. parviflora)以及sect. Maktebrunia(含O. leersioides和O. prehensilis)。其中后2個組已經(jīng)在稻屬的現(xiàn)代分類處理中被劃分到了另外的屬。1922年普羅多爾(Prodoehl)發(fā)表了稻屬專著,記載了17個種,隨后有許多分類學(xué)家對稻屬分類進行修訂,俄羅斯分類學(xué)家羅斯契維茲(Roschevicz,1931)建立的稻屬分類系統(tǒng)列舉了20個種和2個變型,歸于4個組,分別為sect. Oryza(12個種),sect. Granulata(2個種),sect. Coarctata(5個種),sect. Rhynchoryza(1個種)。羅斯契維茲的屬下分類中的sect. Oryza和sect. Granulata分別與保利安的屬下分類中的sect. Euoryza和sect. Padia在定義上是相同的,但在sect. Oryza中,物種的數(shù)目已有了顯著增加。后來sect. Coarctata和sect. Rhynchoryza又都被作為獨立的屬來處理。

自羅斯契維茲對稻屬的分類訂正之后,許多學(xué)者繼續(xù)修訂補充,如謝瓦利埃(Chevalier,1932)、查特吉(Chatterjee,1948)、山姆道(Sampath,1962)、泰托卡(Tateoka,1963)、國際水稻研究所(IRRI,1964)、夏爾馬和法衣(Sharma&Shastry,1965、1972)、納亞爾(Nayer,1973)、庫什(Khush,1974、1997)、張德慈(1976、1984、1985)、吳萬春(1980、1991)、三島(Morishima,1984)、沃恩(Vaughan,1989、1994)、盧寶榮(1999、2001)、范樹國(2000)等,他們分別將稻屬定為19~26個種不等。稻屬的分類和種類數(shù)量仍眾說紛紜。①

不同分類學(xué)家的稻屬分類系統(tǒng)比較表

1932年,柴福利亞(Chevalier)在羅斯契維茲(Roschevicz)的工作之后,補充了O. perrieri和O. tisseranti2個種;1948年查特吉(Chatterjee)對稻屬進行研究,在羅斯契維茲(Roschevicz)的稻屬分類系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,補充了O. eichingeri和O. alta2個種,提出23個種的稻屬分類系統(tǒng)(其中包括1個變種);1960年博爾(Bor)記載的稻屬有14個種和2個變種;1962年,桑帕斯(Sampath)首次應(yīng)用細(xì)胞遺傳學(xué)資料對查特吉(Chatterjee)的稻屬分類提出修改,補充了3個種:O. malampuzhaensis、O. ubhangensis、O. angustifolia;1963年塔特科(Tateoka)對稻屬進行了一系列的研究,列出了22個種;1965年,夏爾馬(Sharma)將稻屬分為3個組7個系包括26個種的分類系統(tǒng);1973年,納耶(Nayer)從稻屬中刪掉5個種(O. angustifolia、O. perrieri、O. tisseranti、O. sabulata、O. coarctata),而把它們分別歸入Leersia、Rhynchoryza和Sclerophyllum3個不同的屬。

1974年,庫什(Khush)將稻屬分為23個種、3個亞種和2個變種,1997年又將其分為23個種;1976年,張德慈將稻屬分為20個種,1985年又將稻屬分成22個種;1980年,吳萬春將稻屬分為22個種,1991年又將其分為20個種和3個亞種;1984年,森島帆高(Morishima)在對野生稻進行廣泛考察和詳細(xì)研究的基礎(chǔ)上,參考塔特科(Tateoka)的稻屬分類系統(tǒng),重新修訂了稻屬分類中的22個種,將其分成6組;1989年,沃恩(Vaughan)在綜合前人分類意見的基礎(chǔ)上,提出了包括22個種的稻屬分類系統(tǒng)及分種檢索表,沃恩的稻屬分類系統(tǒng)是在考證了大量的稻屬植物標(biāo)本和資料,并結(jié)合染色體組資料的基礎(chǔ)上建立起來的,得到了大多數(shù)分類工作者,特別是細(xì)胞遺傳學(xué)家、分子生物學(xué)家和育種家的認(rèn)可;1994年,沃恩(Vaughan)又在其編著的《水稻的野生近緣種———遺傳資源手冊》一書中,重新修訂了稻屬22個種的分類情況,主要把原來的展穎野稻(O. glumaepatula)歸并為普通野稻(O. rufipogon),并新增加了根狀莖野稻(O. rhizomatis)1個種;1999年,盧寶榮等根據(jù)前人對稻屬的不同分類系統(tǒng)以及對稻屬研究資料的積累和分析,提出了新的稻屬分類系統(tǒng)即3組7系24種的分類系統(tǒng),但僅僅兩年后,盧寶榮等又對其1999年的系統(tǒng)作了較大修訂,并列出了以形態(tài)特征為基礎(chǔ)的稻屬分種檢索表。而2000年,范樹國等研究學(xué)者認(rèn)為稻屬應(yīng)為24個種和1個亞種

屬下分類

稻屬屬下分類常會考慮其基因組類型,其多數(shù)種的染色體數(shù)為24條,少數(shù)為48條。且稻屬各種的基因組已全部清楚,稻屬共有AA、BB、CC、BBCC、CCDD、EE、FF、GG、HHJJ、HHKK和KKLL等11個基因組。同基因組類型的種很容易雜交。

稻屬屬下種上分類等級主要有2種:組(section)、系(series)兩級和復(fù)合體(群)(complex)或組(section)一級。根據(jù)2023年APG Ⅳ分類統(tǒng)計,稻屬的屬內(nèi)共19種,可以分為7個類群:

1. 疣粒稻復(fù)合群 Oryza meyeriana Complex

包括疣粒稻(O. meyeriana (Zoll. & Moritzi) Baill.)和新喀稻(O. neocaledonica Morat),染色體數(shù)2n=24,基因組型為GG。

2. 雙鬃稻復(fù)合群 Oryza ridleyi Complex

包括長鬃稻(O. longiglumis Jansen)和雙鬃稻(O. ridleyi Hook. f.)染色體數(shù)2n=48,基因組型為HHJJ。

3. 短花稻群 Oryza brachyantha Group

僅短花稻(O. brachyantha A. Chev. & Roehr.)一種,染色體數(shù)2n=24,基因組型為FF。

4. 刺葉稻群 Oryza coarctata Group

包括刺葉稻(O. coarctata Roxb.)和巴布亞新幾內(nèi)亞稻(O. schlechteri Pilger),染色體數(shù)2n=24,基因組型分別為KKLL和HHKK。

5. 澳洲稻群 Oryza australiensis Group

僅澳洲稻(O. australiensis Domin),染色體數(shù)2n=24,基因組型為EE。

6. 藥用稻復(fù)合群 Oryza officinalis Complex

艾氏稻(O. eichingeri Peter)大穎稻(O. grandiglumis (D?ll) Prodoehl)闊葉稻(O. latifolia Desv.)微粒稻(O. minuta J. Presl)藥用稻(O. officinalis Wall. ex Watt)東非雜草稻(O. punctata Kotschy ex Steud.),染色體數(shù)2n=24或48,基因組型有CC*、CCDD、BBCC、BB。

7. 稻復(fù)合群 Oryza sativa Complex

短舌野稻(O. barthii A. Chev.)非洲稻 (光稃稻)(O. glaberrima Steud.)長雄蕊野稻(O. longistaminata A. Chev. & Roehr.)普通野稻(O. rufipogon Griff.)稻(亞洲稻)(O. sativa L.),染色體數(shù)2n=24,基因組型為AA。

稻屬各種的染色體數(shù)、基因組和分布

親緣關(guān)系

對栽培稻和野生稻之間的親緣關(guān)系研究結(jié)果顯示,亞洲栽培稻與普通雜草稻(O. rufipogon)的親緣關(guān)系最近,而非洲栽培稻(O. glaberrima)與短舌野稻 (O. barthii)關(guān)系最密切。普通野稻(O. rufipogon)和短舌野稻(O. barthii)分別被認(rèn)為是亞洲栽培稻(O. sativa L.)和非洲栽培稻 (O. glaberrima)的野生祖先種,它們能分別與這兩個栽培種產(chǎn)生正常結(jié)實的雜種。

在稻屬基因組間,B、D基因組與C基因組的關(guān)系密切,同時它們又與A基因組有一定同源性,而EE、FF、GG、HHJJ、HHKK基因組與其他基因組以及這幾種基因組之間的親緣關(guān)系較遠。也有研究顯示E基因組與D基因組關(guān)系較近。

形態(tài)特征

莖、葉

稻屬植物為一年生或多年生草本。稈直立,叢生;葉鞘無毛;葉舌長膜質(zhì)或具葉耳;葉片線形扁平,寬大。

具有頂生復(fù)總狀花序小穗兩性,兩側(cè)壓扁,含3小花,僅1花結(jié)實,其余2小花退化僅存極小的外稃,位于頂生兩性小花之下;穎退化成兩半月形,附著于小穗柄的頂端;兩性小花外稃硬紙質(zhì),有或無芒,有5脈;內(nèi)稃有3脈;6枚雄蕊和1枚具2羽毛狀或刷帚狀柱頭的雌蕊

果實和種子

穎果長圓形,平滑,胚小,長為果體的1/4。

分布

稻屬分布于全球的熱帶亞熱帶地區(qū)。其中亞洲栽培稻(O. sativa)主要在熱帶和亞熱帶(23°17′N~23°17′S)。從亞洲的50°N(中國黑龍江省漠河)、歐洲的49°N(捷克斯洛伐克)至南美洲的40°S(阿根廷中部)和大洋洲的35°S(澳大利亞新南威爾士州),海拔低至亞洲大河流三角洲的海平面及以下地區(qū)(印度的Kerala),高至喜馬拉雅山區(qū)海拔3000米以上都有分布。非洲栽培稻(O. glaberrima)只在西非國家有栽培。

生長習(xí)性

稻屬植物多喜生長于熱帶亞熱帶濕地環(huán)境中,一些種也能在潮濕的林蔭環(huán)境中旱生,如疣粒稻復(fù)合群(O. meyeriana Complex)的物種。野生稻和栽培稻相比,在適應(yīng)性、抗病蟲害、抗不良環(huán)境等方面較強。例如,澳洲野生稻(O. australiensis)可抗褐飛虱、白葉枯病、稻瘟病;疣粒稻(O. meyeriana)具有耐陰,適應(yīng)通氣土壤的特性;[14]刺葉稻(O. coarctata)具有較好的耐鹽性。

繁殖

自然條件下,稻屬植物可進行無性繁殖和有性繁殖。稻屬植物無性繁殖方式為分蘗繁殖,其分蘗繁殖能力與宿根越冬能力、分蘗能力和再生能力相關(guān)。其中,稻屬植物中分蘗繁殖能力以普通野稻(O. rufipogon)和長雄蕊雜草稻(O. longistaminata)最強。在宿根越冬能力上,一年生稻屬植物都弱,而普通野稻(O. rufipogon)、疣粒稻(O. meyeriana)、藥用稻(O. officinalis)和長雄蕊野稻(O. longistaminata)表現(xiàn)出較強的宿根越冬能力。在分蘗能力上,藥用稻(O. officinalis)和稻復(fù)合群(O. sativa Complex)分蘗能力較強,疣粒稻(O. meyeriana)分蘗能力中等,受土壤及環(huán)境條件影響較大。稻屬植物再生能力存在季節(jié)性變化,多數(shù)種冬季再生能力弱,而溫暖季節(jié)再生能力中等或較強。

稻屬植物有性繁殖方式為種子繁殖。其種子繁殖能力強弱與感光性、小穗育性等因素相關(guān)。其中,稻屬植物感光性會影響抽穗時期,疣粒稻(O. meyeriana)感光性弱,一年四季均能抽穗。稻屬植物的小穗育性情況比較復(fù)雜,從高可育到高不育都有,長雄蕊雜草稻(O. longistaminata)和大穎稻(O. grandiglumis)表現(xiàn)為高度不育,疣粒稻(O. meyeriana)、闊葉稻(O. latifolia)、短花稻(O. brachyantha)等為高度可育。

栽培技術(shù)

稻屬植物中的亞洲稻在全世界范圍栽培,此處以亞洲稻為例闡述稻屬植物的栽培。

整地

水田整地是指通過翻耕、旋耕等耕作措施使田塊平整,土壤細(xì)碎、疏松、耕層深厚、上糊下松。

育秧

選擇適宜的水稻品種,在播種前,按照曬種、浸種消毒、種子包衣、催芽等措施依次進行種子處理。在氣溫達到5℃以上時可播種,未進行催芽的種子可提早2~3天播種。播種后,早間和晚間及時澆水,保證苗床不干。出苗前要通過覆地膜措施進行保濕增溫,溫度控制在略高于30℃;出苗后,及時揭開部分地膜,控制溫度在20℃以上、30℃之下,避免灼傷幼苗。待氣溫高于10℃,才可將側(cè)膜打開。

移栽

運苗時,要防止秧盤相互擠壓,造成秧苗莖葉損傷,做到隨起、隨運、隨插,以減少對秧苗傷害。移栽需合理密植,保證田間基本苗數(shù);插秩時深度宜淺,苗應(yīng)直立,插行要直,穴距規(guī)整,保證每穴基本苗數(shù),移栽后及時上水護苗。

栽培管理

水肥管理

施肥時有機肥與無機肥、生物肥配合施用,平衡施入氮、磷、鉀肥,增施硅肥和鋅肥。結(jié)合整地耕作施入有機肥和化肥基肥,實現(xiàn)全層施入。可一次性施肥,也可視生長狀況后期追施。

水稻移栽后的水位可保持在5厘米左右,整個生育期以淺水為主,淺濕交替灌溉,適時晾田。緩苗期和分蘗前保持較高水位,分蘗后期適度晾田,幼穗分化形成期和孕穗期可再次灌溉,保持較高水位,開花期和灌漿期后采取淺水,直至收割前落干水層。

除草

田間禾本科雜草有草、扁桿荊三棱眼子菜雨久花野慈姑、水綿、澤瀉螢藺牛毛氈等。可以人工鏟除雜草,施用枯草芽孢桿菌或采用化學(xué)藥劑防治。移栽前,水田施用丁草胺·惡草,丙草胺·惡草酮乙氧氟草醚芐嘧磺隆,丙炔惡草酮等藥劑,施藥后保水5~7天插秧。插秧后5~7天,施用苯噻酰草胺,吡嘧磺隆等藥劑防除禾本科、闊葉草和莎草科雜草。中后期可施用五氯磺草胺,氟草胺,吡磺隆,2甲·排草丹等藥劑,防除稗草、闊葉草和莎草科雜草。

病蟲害防治

水稻病害主要有紋枯病、稻瘟病、稻曲病、褐變穗等。紋枯病主要施用井岡霉素,井岡臘芽菌,噻呋酰胺苯醚丙環(huán)唑等藥劑防治。稻瘟病可采用三環(huán)唑春雷霉素,呲唑醚菌,井岡臘芽菌等藥劑。稻曲病可采用三唑酮,戊唑醇,苯醚·丙環(huán)唑,井岡霉素等藥劑。褐變穗可采用多抗霉素,春雷霉素等藥劑。

蟲害有潛葉蠅稻水象甲二化螟稻飛虱蚜蟲等。可以采用白楊透翅蛾性引誘劑、涵養(yǎng)天敵、施用生物菌劑或人工誘捕等控制蟲害。化學(xué)防治可以施用滅蠅胺,噻蟲嗪,吡蚜酮氯蟲苯甲酰胺啶蟲脒噻蟲胺阿維菌素等藥劑。

保護

種質(zhì)資源保護

稻屬的種質(zhì)資源包括地方品種、古代和現(xiàn)代品種、遺傳材料和野生稻。這些種質(zhì)資源在數(shù)百萬年的進化和對多變環(huán)境的適應(yīng)中,積累了豐富的多樣性,能為開發(fā)具有新遺傳特性的改良水稻品種提供育種材料。[2]如非洲稻(O. glaberrima)具有較好的抗病蟲害和抗非生物脅迫的能力以及良好的烹和食用特性。[19]長雄蕊雜草稻(O. longistaminata)具有強大的根狀莖、生長旺盛、高氮利用效率、耐干旱等特性,還可通過化感作用抑制禾本科雜草,對一些生物脅迫有較好的抗性,例如褐色植物蟬,線蟲,黃莖螟,水稻鎢腐桿菌病毒、稻瘟病和白枯病。

資源現(xiàn)狀

自1960年,水稻品種的遺傳侵蝕或生物多樣性喪失的問題才被重視起來。采用高產(chǎn)量水稻品種、農(nóng)民進一步融入市場、耕作制度的變化、工業(yè)化、人口增加和文化變革等因素大大加速了水稻基因庫的持續(xù)侵蝕。野生的稻屬物種也觀察到了類似的情況。在亞洲的許多地方,野生的稻屬物種種群的自然棲息地因種植面積的擴大、道路建設(shè)等通信系統(tǒng)的擴大和城市壓力而受到嚴(yán)重破壞,導(dǎo)致其種群受到威脅甚至滅絕,根據(jù)中國科學(xué)院1994年收集的未公開數(shù)據(jù),20世紀(jì)80年代記錄的野生稻(O. rufipogon)地點中有近80%已經(jīng)消失,一些幸存的普通野生稻種群的規(guī)模顯著減少。菲律賓越南泰國尼泊爾印度尼西亞馬來西亞、印度和孟加拉國等其他國家也有類似的情況。

資源保護

菲律賓國際水稻研究所(International Rice Research Institute,IRRI)的國際水稻基因庫保存著最全和最多樣化的水稻種質(zhì)資源,采取的保護策略為遷地保護,從1960年代開始,國際水稻基因庫(the International Rice Gene Bank,IRG)中即收集了斯里蘭卡柬埔寨老撾菲律賓等國家完整的稻屬種質(zhì)副本,復(fù)制了印度和中國的部分種質(zhì)。IRG為國家種質(zhì)保護工作提供了又一保障,若水稻種質(zhì)從國家基因庫中丟失,可以從IRRI恢復(fù)。IRRI在+2°C的密封層壓鋁箔包中,對收集的水稻種質(zhì)進行中期儲存,并在-20°C下長期(50-100年)保存。

種質(zhì)收集工作在糧農(nóng)組織的國際移地收集物網(wǎng)絡(luò)支持下,由國際水稻研究所進行。IRG館藏的種質(zhì)副本由美國柯林斯堡的國家種子儲存實驗室(NSSL)維護,目前約有75%的館藏種質(zhì)在黑盒條件下儲存。非洲喜米的種質(zhì)副本由國際水稻研究所、尼日利亞國際熱帶農(nóng)業(yè)研究所(IITA)和非洲貝寧的非洲稻米中心(以前稱為非洲稻米中心)提供。

物種保護

種群現(xiàn)狀

根據(jù)對稻屬保護物種的種質(zhì)資源評估顯示,新喀稻(Oryza neocaledonica)是太平洋最東部的野生稻種,也是新喀里多尼亞北半部的特有物種,據(jù)2017年統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,其沿著溪流或在海谷底線中分散分布,據(jù)推測,該物種在過去150年中種群數(shù)量減少了70%。巴布亞新幾內(nèi)亞稻(Oryza schlechteri )原產(chǎn)于巴布亞新幾內(nèi)亞,據(jù)2017年統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,該物種僅分布于新幾內(nèi)亞地區(qū),在馬當(dāng)地區(qū)的河邊亞種群較大,主要分散在河道稍低的地區(qū)中;Oryza malampuzhaensis①是喀拉拉邦地區(qū)的特有物種,據(jù)2017年統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,其在印度喀拉拉邦的分布區(qū)有11個亞群,其發(fā)生范圍相對較小。此外,在中國,疣粒稻、藥用稻的個體數(shù)目急劇減少,受威脅嚴(yán)重。

致危因素

自然因素

由于人類大規(guī)模的推廣高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的水稻新品種,帶來了大量品種不可避免地滅絕。野生稻遭到生態(tài)環(huán)境污染、氣候變化等因素的威脅導(dǎo)致其居群生長的大多數(shù)原生境已退化甚至消失,加之一些外來物種的入侵,如薇甘菊(Mikania micrantha H. B. K.)、馬纓丹馬纓丹屬 camara L.)、鳳眼蓮(Eichhornia crassipes (Mart.) Solme)等,外來物種的適應(yīng)性強,傳播速度快等,嚴(yán)重破壞了其原生境,減少了野生稻的生存棲息地,嚴(yán)重影響了稻屬作物的生存環(huán)境。

人為因素

稻屬的部分物種受到人類活動干擾和經(jīng)濟發(fā)展等人為因素的影響,導(dǎo)致其生境逐漸退化或消失,尤其是野生稻藥用野生稻多生長在水塘、山溪、水溝、沼澤地等區(qū)域,人類活動較頻繁。同時,在野生稻原生境保護區(qū)存在放牧、種菜、養(yǎng)鴨養(yǎng)鵝的情況,農(nóng)田墾殖范圍擴大,此外,興修水利水庫電站、修建公路鐵路、開采礦產(chǎn)資源等對野生稻原生境也構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。

保護等級

截至2023年12月,在IUCN(《世界自然保護聯(lián)盟瀕危物種紅色名錄》)中共收錄了稻屬25個物種,其中巴布亞新幾內(nèi)亞稻(O. schlechteri)、新喀稻(O. neocaledonica)被評估為瀕危(EN)物種,O. malampuzhaensis①為易危(VU)物種,根狀莖雜草稻(O. rhizomatis)為近危(NT)種,根據(jù)IUCN對稻屬保護物種的評估,受到威脅的物種占比為16.0%,其中瀕危物種占比8%,易危和近危物種占比各4%。

在中國,稻屬也有部分物種被列入中國的保護名錄中。如1991年,疣粒稻、藥用稻及野生稻被收錄于《中國植物紅皮書》名錄中;2004年,藥用稻、野生稻被收錄于《中國物種紅色名錄》(植物部分);2013年,小行星3789科學(xué)院環(huán)境保護部發(fā)布的《中國生物多樣性紅色名錄-高等植物卷》中,根據(jù)IUCN3.1標(biāo)準(zhǔn)將稻屬中的疣粒稻評為易危(VU)物種,藥用稻評為瀕危(EN)物種,野生稻評為極危(CR)物種;同年,藥用稻及野生稻被收錄于《中國珍稀瀕危植物圖鑒》名錄中;2021年,稻屬中的疣粒稻、藥用稻及野生稻被收錄于《國家重點保護野生植物》名錄中,并被列為國家二級重點保護野生植物。

保護措施

新喀里多尼亞為新喀稻(Oryza neocaledonica )建立了一個32公頃的保護區(qū),以保護其亞種群。截至2017年,菲律賓國際水稻研究所儲存了一個從新喀里多尼亞收集的物種,且該物種現(xiàn)被保護在全球三個植物園中;同時,美國農(nóng)業(yè)部、ARS、國家遺傳資源計劃的數(shù)據(jù),美國國家小谷物收集庫中儲存了巴布亞新幾內(nèi)亞稻(Oryza schlechteri )的四個種質(zhì);Oryza malampuzhaensis①被保護在派普庫拉(Parambikulam)野生動物保護區(qū)等保護區(qū)內(nèi)。此外,在中國,藥用稻在其產(chǎn)地作適應(yīng)保護;野生稻在其自然生長的地區(qū)作適當(dāng)?shù)漠a(chǎn)地保護,并通過自繁而占有一定的面積。

用途

食用營養(yǎng)

稻屬的栽培稻種類,如亞洲稻(O. sativa L.)、非洲稻(O. glaberrima)和東非雜草稻(O. punctata)的種子可以食用。尤其亞洲稻是所產(chǎn)大米是世界約40%人口的主食,通常以去除種皮后的白色精米食用,精米中的營養(yǎng)物質(zhì)主要為糖類。而穎果去除外殼,保留完整種皮和胚稱為糙米,在西方國家作為“健康食品”。相比于精米,糙米中碳水化合物含量較低,蛋白質(zhì)粗食纖維、礦質(zhì)營養(yǎng)和各種氨基酸含量更高,以及維生素種類和含量更為豐富。

大米可以煮熟或蒸食后與其他蔬菜、肉類等一起食用或制成壽司(Sushi),也可以加工成粉狀,用于制作早餐、肉制品、嬰兒食品、面包和蛋糕添加物等各種食品。其中支鏈淀粉含量高,直鏈淀粉含量低的品種為糯米,糯米常用作醬汁和布丁的增稠劑以及休閑食品,如米餅、蛋糕和甜點。

以大米制成的食品種類繁多,主要有糕點類、米粥布丁類、飲料類。著名的公制糕點類食品有中國的米粉、粽子、糯米飯、八寶飯、湯圓、年糕等;日本的草餅(麻薯面包)、仙貝(Senbei)等;著名的米粥布丁類食品有清粥泰國的黑米布丁(khao niaodam),柬埔寨的香蕉米布丁等。著名的大米制飲料有日本的Amazke、米漿啤酒(rice lager);中國的米酒、黃酒等。

工業(yè)原料

黑米為黑稻②的穎果加工產(chǎn)品,其皮可加工制作飲料、蛋糕、餅干、麥片等食品;黑米富含淀粉,通過發(fā)酵技術(shù),可將其降解為單糖、DL-乳酸乙醇,生產(chǎn)一系列酒精或非酒精飲料,如黑米酒、黑米啤酒、黑米乳酸菌飲料等;通過現(xiàn)代化精制技術(shù),溶提、濃縮、調(diào)配,還可制成黑米果茶、黑米營養(yǎng)口服液、黑健素沖劑等產(chǎn)品。泰國香米香稻③的穎果加工產(chǎn)品,其具有獨特的香味,可作為優(yōu)良米食添加劑,也可用來釀造米酒,還可開發(fā)為大米增香劑。

此外,稻殼已被廣泛用作稻田碾磨過程中的燃料,如黑米稻殼燃燒后的灰燼具有火山灰特性,其中無定形二氧化硅會和氫氧化鈣結(jié)合并形成膠凝材料,從而提高建筑材料的耐久性。泰國的一家碾米廠將研磨后的黑稻殼灰用作水泥替代品,結(jié)果表明,添加黑稻殼灰的混凝土對硫酸鹽氯化物的抵抗能力增強,此外還可以降低混凝土的溫度。

飼用用途

稻屬中有主要的禾本科雜草種巴蒂稻(Oryza barthii)、在稻田中的長雄蕊雜草稻(O. longistaminata),以及可供人類食用的谷粒作物種水稻、光稃稻等的稈節(jié)間維管束一輪或二輪,稈基部組織具大量淀粉,是動物良好的飼草資源。稻草的細(xì)胞壁中含有的半纖維素、纖維素和木質(zhì)素等,經(jīng)過氨化技術(shù)的處理,能夠提高稻草的消化率,加強氮的利用,還能提高稻草粗蛋白質(zhì)的含量,實驗結(jié)果表明氨化后稻草的秸稈與中等質(zhì)量牧草的干草的營養(yǎng)價值相當(dāng)。稻草除氨化外,通過堿化處理也可以相應(yīng)提高其稻草的利用率,能夠很好的發(fā)展飼料產(chǎn)業(yè)。

此外,稻屬中的一些可用來飼養(yǎng)家畜,如野生稻比現(xiàn)有栽培飼料稻更具優(yōu)勢,其具有抗逆性強、抗病蟲能力高、蛋白質(zhì)含量高、長優(yōu)勢強、功能葉耐老化等優(yōu)良特性,可作為全株飼料稻直接發(fā)展。

醫(yī)學(xué)藥用

稻屬中的一些物種可入藥,如稻去殼種仁可制成中藥材——粳米,具有補氣健脾、除煩渴、止瀉痢的功效,主要用來治療脾胃氣虛、食少納呆、倦怠乏力、心煩口渴、瀉下痢疾等病癥。

相關(guān)產(chǎn)業(yè)

發(fā)展歷史

世界

1933年,巴基斯坦國際水稻研究所著名高產(chǎn)品種IR8為親本之一,進行雜交選育,培養(yǎng)出了PK177,其株高約為120厘米,具有與Basmati370一樣的香味和米質(zhì),產(chǎn)量提高了約1倍,后還培育出了Basmati385、Basmati6129等品種;泰國主要優(yōu)良的香稻品種有Khao Dawk Mali 105、Korkhor15等品種;日本于18世紀(jì)從中國引進香稻,并在18-20世紀(jì)由北海道向日本九州一帶擴大種 ,主要品種有北香、Sariqueen等。

此外,國際上對于水稻雜種優(yōu)勢利用研究始于20世紀(jì)20年代。1926年,美國學(xué)者Jones J W首先提出水稻具有雜種優(yōu)勢,發(fā)現(xiàn)某些水稻雜種與雙親相比,在生活力上有明顯的優(yōu)勢。此后印度馬來西亞巴基斯坦、日本等國家的學(xué)者都對水稻的雜種優(yōu)勢進行了研究報道。進行水稻雜交,第一步是從選育雄性不育系開始。

日本于1958年培育出水稻雄性不育系,到1972年完成三系雜交水稻配套。六十年代后期,菲律賓美國也開始研究這方面的問題,七十年代初期,又有印度、蘇聯(lián)、南鮮等投入研究,但均未用于大面積生產(chǎn)。

中國

1949年,中國的水稻育種目標(biāo)主要是高產(chǎn)育種,其香稻品種改良極其落后,有些香稻地方品種也因產(chǎn)量低而失傳,但隨著稻屬植物的育種工作不斷進行,也培育了許多優(yōu)良香稻品種與雜交香稻組合,不僅產(chǎn)量比世界上其他國家香稻品種高,而且有的香稻品種的米質(zhì)也已超過了國際上著名香稻品種的米質(zhì)。

此外,1965年,中國開始研究超級稻,1972年開展了大協(xié)作,1973年成功實現(xiàn)三系雜交水稻配套,1975年應(yīng)用于生產(chǎn)。從1976年中國雜交水稻大面積推廣應(yīng)用到2013年,累計推廣面積約500萬平方千米,生產(chǎn)面積已達水稻生產(chǎn)面積總和的55%,占稻谷總產(chǎn)量一半以上。

在世界范圍內(nèi),中國的雜交水稻也在世界上其他國家如印度菲律賓越南、埃及、印度尼西亞以及美國等得到推廣。

發(fā)展方向

科研

野生多倍體中孕育的大量遺傳多樣性是栽培稻分子育種不可多得的寶貴資源。通過胚拯救等手段,一些多倍體中的有益基因已經(jīng)被成功地轉(zhuǎn)移到栽培稻中,稻屬多倍體的研究成果不僅對于理解被子植物門物種形成和進化具有理論意義,同時稻屬作為水稻遺傳改良的重要基因源,理解其多倍體的起源和分子進化機制,對于指導(dǎo)栽培稻的分子育種也具有重要的實踐意義。

市場

中國的雜交水稻種子出口市場主要面向亞洲、非洲和拉丁美洲等發(fā)展中國家,這些市場上已存在了一些國際品牌,如澳大利亞的“卡拉瑪塔”、美國的“皇冠”等,這些品牌在質(zhì)量、服務(wù)和價格等方面都有一定的優(yōu)勢,給中國的雜交水稻種子出口帶來了一定的競爭壓力。此外,一些國家也在大力發(fā)展本地的雜交水稻種子生產(chǎn)和出口,如印度、泰國越南等,這些國家雜交水稻種子的質(zhì)量和價格都在不斷提高,形成了一定的競爭優(yōu)勢,這些競爭對中國的雜交水稻種子出口貿(mào)易構(gòu)成了一定的威脅。

產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)

產(chǎn)量

1961年,世界上的(未磨碎的)大米產(chǎn)量從2.15億噸持續(xù)上升到2016年的7.4億噸,且全球90%以上的水稻是在亞洲地區(qū)種植、生產(chǎn)和消費;中國和印度在亞洲的大米生產(chǎn)和消費方面都處于領(lǐng)先地位,此外,這兩個國家與印度尼西亞孟加拉國、越南、緬甸、泰國、菲律賓、日本、巴基斯坦柬埔寨韓國尼泊爾斯里蘭卡等國家的大米產(chǎn)量總共占全球產(chǎn)量的90%左右;2011年,泰國水稻生產(chǎn)量為3809萬噸。2015年,中國稻谷產(chǎn)量為20824萬噸,2016年稻谷產(chǎn)量為20693.4萬噸。

出口情況

美國水稻以出口為主,2000年以后水稻出口量都在300萬噸以上,2007-2008年度出口量為402.17萬噸,墨西哥是美國最主要的水稻出口市場,海地、加拿大伊拉克也是美國水稻主要的出口市場。[72]2019年,中國的雜交水稻種子出口額達到5.5億美元,占全球市場份額的60%以上,其雜交水稻種子的出口市場主要集中在東南亞、南亞和非洲等地區(qū)。

進口情況

2000-2007年,日本進口美國的水稻量變化不大,大部分年份都在30萬-40萬噸;2007-2008年,美國泰國進口長粒水稻45.44萬噸,大約占美國長粒水稻進口總量的70%-80%;2019年,印度、孟加拉國越南尼日利亞等國家是中國雜交水稻種子的主要進口國家。

延伸文化

中國稻作文化歷史悠久,在新石器時代長江中下游平原漢江地區(qū)、長江下游以及黃淮流域稻作文化序列較為完整,其中長江中游和長江下游文化序列跨度最長。在中國長江流域,發(fā)現(xiàn)了距今一萬年左右的受選擇痕跡地古栽培稻遺存,距今7000-6000年又發(fā)現(xiàn)了水田遺跡與耕作配套的水塘、水溝等水利設(shè)施;中國華南地區(qū)稻作文化主要體現(xiàn)于陶器和玉器上;中國少數(shù)民族中的壯族也有其稻作文化,體現(xiàn)在其稻作語言、宗教信仰和飲食習(xí)慣等方面。

在中國春秋戰(zhàn)國時期,中國華北地區(qū)就已見喜米分布,《小雅·白華》中寫道:“彪池北流,浸彼稻田。”但是種植面積并不大;由于其產(chǎn)量不多,稻米在當(dāng)時相當(dāng)昂貴,只有貴族王公才能可,當(dāng)時最高級的釀酒材料也是稻米,鄭玄的《三禮注》中寫道: “凡酒,稻為上,黍次之,禾(粟)又次之。”此外,稻屬植物中的稻還是古代祭典中的主要祭品,《禮記》中記載的祭祀聶氏宗祠之禮,祭品用稻米,且稱稻為“嘉蔬”;稻不但用于貴族祭禮,就連平民拜祭祖先神祇,也需供獻稻米以表敬意,如《禮記·王制》中記載道: “庶人春薦韭,夏薦麥,秋薦黍,冬薦稻。”《招魂》中記載所用的祭品包括稻、麥、黃粱等,且以稻為首,可見當(dāng)時位于中國長江流域的楚地,稻是民生食糧,也是重要祭品。

此外,馬來西亞沙巴州每年都會舉行豐收慶典活動,稻谷是沙巴州的黃金作物,也是生命之源;慶典時除了擊鼓、歌唱、舞蹈、競技和選美,釀米酒和喝米酒也是卡達山杜順人必不可少的習(xí)慣,沙巴的米酒叫做tapai或者Lihing,是使用當(dāng)年收割的稻谷釀制而成。此外,卡達山杜順人每年都會在豐收節(jié)舉辦豐收美后選拔賽,選出他們心目中最漂亮的女孩作為豐收節(jié)皇后。

相關(guān)研究

通過稻屬不同基因組區(qū)段以及全基因組序列的比較分析,揭示了稻屬在基因組大小、基因移動、多倍體進化、常染色質(zhì)到異染色質(zhì)的轉(zhuǎn)化以及著絲粒區(qū)域的進化等方面的分子機制。研究對轉(zhuǎn)座子的活性以及轉(zhuǎn)座子因非均等重組或非法重組而造成的刪除,對稻屬基因組的擴增和收縮具有重要作用。隨著國際稻屬基因組計劃的開展,越來越多的稻屬基因組序列被測定,稻屬成為進行比較、功能和進化基因組學(xué)研究的模式系統(tǒng)。脫氧核糖核酸雙鏈斷裂修復(fù)介導(dǎo)的基因移動,特別是非同源末端連接,是稻屬基因組非共線性基因形成的主要來源。稻屬基因組從常染色質(zhì)到異染色質(zhì)的轉(zhuǎn)換過程,伴隨著轉(zhuǎn)座子的大量擴增、基因片段的區(qū)段性和串聯(lián)重復(fù)以及從基因組其他位置不斷捕獲異染色質(zhì)基因。對稻屬不同物種間基因拷貝數(shù)、特異基因和重要農(nóng)藝性狀基因的進化等研究,可揭示稻屬不同物種間表型和適應(yīng)性差異的分子基礎(chǔ),將加速水稻的育種和改良。

相關(guān)物種

稻屬植物中各物種都有豐富的研究內(nèi)容,其中亞洲稻(O. sativa L.)是世界三分之一以上人口的主要食物來源,其他種類都是亞洲稻的重要種質(zhì)資源,因此在各屬下分類群選取了部分物種進行介紹。

亞洲稻 Oryza sativa

亞洲稻為1年生直立草本,葉鞘無毛,葉舌披針形;葉片線狀披針形,無毛,粗糙。復(fù)總狀花序疏松,小穗矩圓形,兩側(cè)壓扁,含3小花;穎果;胚約為穎果長1/4。

亞洲稻在世界范圍內(nèi)廣泛栽培,為主要糧食作物之一,種下主要分為秈稻與粳稻2亞種,亞種下包括栽培品種極多。中國、印度印度尼西亞是亞洲稻的前三大產(chǎn)國。

非洲稻 Oryza glaberrima

非洲稻為1年生直立草本。葉舌長3-5毫米;葉片無毛,微粗糙。圓錐花序的分枝長,多不具小枝而多少緊縮;小穗,宿存;不孕外稃,邊緣疏生纖毛;孕性外稃和內(nèi)稃平滑無毛或脊具纖毛,黃色或暗褐色。

原產(chǎn)熱帶非洲西部,美國、印度、中國均有引種,為稻屬栽培種之一。在農(nóng)業(yè)中,非洲稻由于產(chǎn)量低,很大程度上已被高產(chǎn)的亞洲水稻取代,種植的品種數(shù)量正在減少。但是其具有耐寒、耐旱、抗多種病蟲害,以及獨特的淀粉相關(guān)特性,是水稻育種的良好種質(zhì),分子育種技術(shù)的發(fā)展和非洲水稻基因庫的建立將實現(xiàn)其種質(zhì)改良。

長雄蕊野稻 Oryza longistaminata

長雄蕊野稻為多年生草本植物。根狀莖匍匐,水淹的部分發(fā)白,從節(jié)點發(fā)育氣生根;葉線狀披針形;花序為狹小的復(fù)總狀花序小穗長7-15毫米,橢圓形至長圓形。

原產(chǎn)于非洲撒哈拉以南和馬達加斯加的大部分地區(qū),被引入美國。對米黃單胞菌(黃單胞菌屬 oryzae pv. oryzae)引起的水稻枯萎病具有廣泛的抗性,其抗性基因Xa21已被整合到亞洲稻的基因組中。此外,其具有強壯的根莖、旺盛的生物量、抗旱特性、化感作用抑制禾本科雜草的能力、高氮利用效率和抗多種生物脅迫等特點,在栽培水稻遺傳改良中具有重要作用。

疣粒稻 Oryza meyeriana

疣粒稻多年生草本,直立叢生,根狀莖短;莖長60-70厘米;葉鞘具條紋;葉片基部寬圓形,與鞘有短暫的葉柄狀連接;葉片線形或披針形復(fù)總狀花序線形,小穗稀疏;小穗有梗,花梗線形,有雙苞片;小穗包括兩個不育小花和一個可育小花;小穗橢圓形或卵形,側(cè)向壓扁;外稃呈橢圓形,側(cè)向壓縮,龍骨形,5脈;花瓣橢圓形,長5毫米,有5脈,有1彩云閣;花藥和柱頭分別為6和2。

疣粒稻分布于南亞國家或東南亞國家,如中國、印度印度尼西亞馬來西亞菲律賓泰國。其具有許多改良栽培水稻的重要性狀,例如對稻瘟病、細(xì)菌性枯萎病和紋枯病等重大病害的抵抗力,對干旱、蔭蔽、寒冷和貧瘠土壤等非生物脅迫的耐受性,并且能很好地適應(yīng)好氧土壤,特別是其優(yōu)秀的抗細(xì)菌枯萎病性狀,研究較為豐富。

長鬃稻 Oryza longiglumis

長鬃稻多年生草本,直立至半直立,高約1-2米;小穗長7-8.2毫米,寬1.8-2.4毫米;毛狀體沿紙質(zhì)外稃和內(nèi)稃縱向排列;不育外稃窄而彎曲,比可育外稃略短或長;芒長約1厘米,花藥1.6-2.5毫米。

長鬃稻原產(chǎn)于亞洲熱帶地區(qū),對稻瘟病和細(xì)菌性枯萎病等疾病具有抗性。

刺葉稻 Oryza coarctata

刺葉稻為多年生草本,具匍匐根狀莖莖稈高約2米,光滑;葉片光滑,有棘狀邊緣;纖毛狀窄緣,長達1毫米;復(fù)總狀花序,狹長,分枝直立;小穗狹長圓形至狹卵形,無毛,與花梗斜接,成熟時易脫落;外稃長2.54毫米,船形,背部有大而突出的翅,先端有堅硬無毛的芒,長約4毫米。

刺葉稻主要分布在印度、巴基斯坦孟加拉國的東海岸和西海岸以及河岸的潮間帶草甸中,可以在淹沒和鹽漬土壤中成長,是稻屬植物中唯一的自然鹽生植物,是耐鹽和耐淹性的基因和數(shù)量性狀基因(QTLs)的極好來源。

藥用稻 Oryza officinalis

藥用稻為多年生草本植物,稈直立或下部匍匐;葉鞘長約40厘米,長于其節(jié)間3倍以上;葉舌1-4毫米;復(fù)總狀花序疏散,基部常為頂生葉鞘所包;分枝3-5枚,下部長裸露,腋間生柔毛;小穗寬卵形至長圓形,黃綠色或棕黑色,成熟時易脫落;不育外稃線狀披針形,先端漸尖;能育的外稃具小乳突,龍骨狀和邊緣的脈具硬的水平如鏡的毛;穎果紅棕色

藥用稻原產(chǎn)于印度、尼泊爾、喜馬拉雅山東部、東南亞、中國中南部和東南部、海南省菲律賓、新幾內(nèi)亞以及澳大利亞北部和昆士蘭州。2021年,藥用稻被收錄于中國《國家重點保護野生植物》名錄中,并被列為國家二級重點保護野生植物,已在其產(chǎn)地作適應(yīng)保護。

注釋

①:稻屬物種,米姓確切正式中文名;

②:黑稻為禾本科稻屬稻的栽培品種,包含所有稻谷顏色是黑色的水稻品種;

③:香稻為禾本科稻屬稻的栽培品種,是一種具有特殊芳香的優(yōu)質(zhì)稻種。

參考資料 >

Oryza L..COL.2024-01-05

稻屬Oryza.植物智.2024-01-05

..2024-01-05

Brief Summary.EOL.2024-01-05

Oryza L. .多識植物百科.2024-01-05

稻屬分類研究綜論.中國知網(wǎng).2024-01-05

..2024-01-05

..2024-01-05

中國野生稻種質(zhì)資源利用與保護.維普資訊.2024-01-05

稻屬.IUCN.2024-01-05

國家林業(yè)和草原局 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公告.中國政府網(wǎng).2024-01-05

關(guān)于發(fā)布《中國生物多樣性紅色名錄-高等植物卷》的公告.生態(tài)環(huán)境部.2024-01-05

中國生物多樣性紅色名錄-高等植物卷.環(huán)境部.2024-01-05

新喀里多尼卡米.IUCN.2024-01-05

中國水稻起源、馴化及傳播研究.中國知網(wǎng).2024-01-05

稻族的系統(tǒng)發(fā)育及其研究進展.中國知網(wǎng).2024-01-05

稻屬分蘗控制基因(MOC1)直向同源區(qū)的比較序列分析.中國知網(wǎng).2024-01-05

..2024-01-05

..2024-01-05

稻屬植物遺傳改良的研究展望.萬方數(shù)據(jù).2024-01-05

雜交水稻育種的新賽道.中國知網(wǎng).2024-01-05

稻屬分類的現(xiàn)狀及存在問題.中國知網(wǎng).2024-01-05

..2024-01-05

稻屬植物分類研究的歷史與現(xiàn)狀.百度學(xué)術(shù)搜索.2024-01-05

野生稻資源的繁種技術(shù)研究.中國知網(wǎng).2024-01-05

..2024-01-05

DB2111∕T 0006-2021 水稻種植技術(shù)規(guī)范(盤錦市).pdf.咨信.2024-01-05

..2024-01-05

Oryza schlechteri .IUCN.2024-01-05

Oryza malampuzhaensis.IUCN.2024-01-05

Oryza meyeriana subsp. granulata | 中國珍稀瀕危植物信息系統(tǒng).植物智.2024-01-05

Oryza officinalis | 中國珍稀瀕危植物信息系統(tǒng).植物智.2024-01-05

中國稻屬研究的主要進展.中國知網(wǎng).2024-01-05

根莖野生稻.IUCN.2024-01-05

《中國植物紅皮書》.植物智.2024-01-05

《中國物種紅色名錄》(植物部分).植物智.2024-01-05

《中國珍稀瀕危植物圖鑒》.植物智.2024-01-05

Oryza rufipogon | 中國珍稀瀕危植物信息系統(tǒng).植物智.2024-01-05

..2024-01-05

中國黑米種質(zhì)資源的評價與利用研究進展.中國知網(wǎng).2024-01-05

香米香氣分析方法及加工過程對香米香氣影響的研究.中國知網(wǎng).2024-01-05

..2024-01-05

野生稻有利基因的發(fā)掘和利用.中國知網(wǎng).2024-01-05

稻屬多倍體的研究歷史及存在問題.中國知網(wǎng).2024-01-05

中國雜交水稻種子出口貿(mào)易面臨的機遇與挑戰(zhàn).中國知網(wǎng).2024-01-05

柬埔寨大米出口競爭力的制約因素研究.中國知網(wǎng).2024-01-05

泰國水稻國際貿(mào)易研究.中國知網(wǎng).2024-01-05

中國水稻產(chǎn)業(yè)競爭力及影響因素研究.中國知網(wǎng).2024-01-05

美國糧食和飼料作物進出口貿(mào)易分析.中國知網(wǎng).2024-01-05

沙巴豐收節(jié)的美麗傳說.鳳凰網(wǎng)鳳凰影音.2024-01-05

稻屬植物的基因組進化.中國知網(wǎng).2024-01-05

Oryza sativa.植物智.2024-01-05

光稃稻Oryzaglaberrima.植物智.2024-01-05

Oryza glaberrima.EOL.2024-01-05

Oryza longistaminata.EOL.2024-01-05

..2024-01-05

Wild Rice Taxonomy.IRRI Rice Knowledge Bank.2024-01-05

Oryza longiglumis.EOL.2024-01-05

Oryza coarctata.EOL.2024-01-05

Oryza officinalis.EOL.2024-01-05

生活家百科家居網(wǎng)