在辽宁稻区,以主栽的直立穗型高产粳稻品种与日本引进的弯曲穗型优质米品种杂交创制高产优质相结合的育种新材料是当地育种者广泛采用的一种主要育种方法。本研究以辽宁稻区典型的直立穗型品种辽粳5号与日本典型的优质米品种秋田小町杂交构建的重组自交系群体(以下简称RIL群体)为试材,采用辽宁稻区高产栽培的施肥模式(高氮肥)和日本优质米栽培的施肥模式(低氮肥)种植,调查两种不同施肥模式下RIL群体茎秆维管束和产量、米质性状的表现,比较氮肥减肥后茎秆维管束、产量及米质性状的变化,分析茎秆维管束性状与产量、米质性状的关系,探讨不同施氮模式下高产稳产、高产高食味类型株系具有哪些显著的特征,为今后育种上培育高产优质相结合的粳稻新品种和栽培上改进栽培措施、减少氮肥施用提供科学依据。研究结果如下:1.不同施肥模式下,RIL群体的茎秆维管束性状、产量及米质性状均呈现连续变异,符合多基因控制的数量性状遗传特点。氮肥减施后RIL群体水稻的单茎穗颈和倒二节间维管束数目、单株穗颈和倒二节间维管束面积减少,一次枝梗数减少,一次和二次枝梗结实率、总体结实率和千粒重增加,单穗重增加,穗数减少,产量降低,糙米率、精米率增加,蛋白质含量降低,直链淀粉含量、垩白粒率和垩白度增加,蒸煮食味值提高,淀粉RVA谱特征值的最高粘度、热浆粘度、冷浆粘度、消减值、糊化时间均增加。2.茎秆维管束性状与产量、米质性状关系密切。单茎维管束性状与穗颈粗、一次枝梗数、二次枝梗数、穗粒数、着粒密度、千粒重和单穗重大多呈显著至极显著的正相关,单株维管束面积与穗数和产量呈极显著正相关,直链淀粉含量与单茎穗颈小维管束个数呈显著负相关,蛋白质含量与单茎穗颈小维管束个数呈显著至极显著的正相关,食味值与单茎穗颈小维管束个数呈显著至极显著的负相关,淀粉RVA谱特征值中的消减值与单茎倒二节大、小维管束个数呈极显著正相关。3.氮肥减施后,RIL群体中稳产类型株系的显著特点是单茎倒二节和穗颈大、小维管束数目和单茎倒二节大维管束面积、单株倒二节大维管束面积无显著变化,一次枝梗数变化不显著,但是单茎穗颈和倒二节大、小维管束个数稳定的株系,食味值没有显著提高。氮肥减施后,高产不稳产类型的株系主要是由于穗数的急剧减少,导致总体茎秆维管束面积的大幅减少而减产。高产高食味值类型株系在茎秆维管束性状上与高产低食味值、低产低食味值和低产高食味值类型之间并无显著差异,高产低食味类型株系在单株大维管束穗颈节木质部面积上显著大于其它3种类型。4.中日水稻品种杂交后代中可产生广泛的性状变异,育种者可以从中选择出茎秆维管束发达、高产稳产优质相结合的个体。氮肥减施有利有弊,弊是茎秆维管束数目和面积减少,穗数减少,产量普遍降低,利是多数米质性状得以改善,蒸煮食味值显著提高。适当减少氮肥的施用量,配合选用优质、稳产、适应性广的水稻品种,有可能实现减氮不减产又能改善稻米品质的目标。