水稻品种稻花香2号和空育131是北方的优质主栽水稻品种。前者存在抽穗期晚、抗倒伏能力差等缺点,严重影响其适应种植区域的选择及稻米产量;后者的稻米品质不具有芳香特征且植株的稻瘟病抗性弱。本试验第一部分通过EMS诱变处理改良稻花香2号,第二部分通过分子标记技术和基因聚合改良空育131。1.利用0.82%的EMS对水稻稻花香2号种子进行诱变处理,将12238份植株进行加代并调查统计M₂代植株的性状遗传表现。在M₂代发生形态突变的3192份植株中有386份早熟植株、4份极早熟植株。调查M₄代植株的抽穗期情况,结果显示仍然有198份材料表现为早熟、可遗传变异率为65.56%,其中4份极早熟材料都能稳定遗传。M₂极早熟突变体与野生型杂交后代性状分离比约3:1,证明是由质量基因或主效QTL控制的遗传性状。对M₆代调查显示4份极早熟材料都能够稳定遗传,考种分析显示突变体抽穗期明显缩短,株高普遍偏矮,但除此之外的农艺性状与野生型相比并无显著差异。随后用香味基因Osbadh4的内侧标记对4份材料进行验证,证实突变体仍然具有稻花香2号的香味品质。2.通过分子标记辅助选择及分子标记聚合的方法与传统杂交相结合,将香味基因Osbadh4与稻瘟病抗性基因Pi1、Pi2、Pi9聚合到空育131植株中。通过4种改良型空育131（分别含有Pi1、Pi2、Pi9、fgr基因）为试验亲本进行杂交聚合。在（Pi1×fgr）、（Pi2×fgr）、（Pi9×fgr）和（Pi1×Pi2）四种杂交群体的F₂代中分别选择200株进行分子标记前景筛选,分别获得了6、7、8、4株双基因聚合纯和单株。在F₃代对聚合植株进行基因芯片分析,除了目标基因片段与空育131存在差异外其余背景均相同。农艺性状调查结果显示改良植株的香味品质和抗病等级得到显著提高且其他性状与空育131无显著性差异。将双基因聚合单株杂交,杂交方式为（Pi1+Pi2）×（Pi1+fgr）和（Pi1+fgr）×（Pi9+fgr）,在F₂代获得4株（Pi1+Pi2+fgr）和6株（Pi1+Pi9+fgr）两种三基因纯和聚合型植株。