旱种水稻灌浆特性与灌浆期籽粒中激素含量的变化

以粳稻武育粳3号和杂交籼稻汕优63为材料, 研究了旱种(地膜覆盖栽培)水稻籽粒灌浆特性与灌浆期籽粒中激素含量的变化. 与水种(常规栽培)相比, 旱种水稻的粒重减轻, 最大灌浆速率和平均灌浆速率增大, 达到最大灌浆速率的时间提前, 活跃灌浆期缩短, 弱势粒尤为明显. 灌浆前期籽粒中的吲哚乙酸(IAA)、玉米素核苷(ZR)和脱落酸(ABA     

干湿交替灌溉对水稻花后同化物转运和籽粒灌浆的影响

为阐明干湿交替灌溉对水稻花后同化物转运和籽粒灌浆的影响及其生理原因, 大田种植扬两优6号、武运粳24和旱优8号3个水稻品种, 自移栽后10 d起, 设置常规灌溉(CI)、轻干-湿交替灌溉(WMD)和重干-湿交替灌溉(WSD) 3种灌溉模式, 观察产量及构成因素、强弱势粒灌浆动态、籽粒中酶活性变化、剑叶光合性能、茎鞘非结构性碳水化合物(NSC)运转及其淀粉水解酶活性变化, 并利用¹³C同位素示踪茎鞘物质运转动态。结果表明, 与CI相比, WMD显著增加了3个水稻品种的每穗粒数、千粒重和结实率, 进而提高籽粒产量。WMD显著提高千粒重和结实率的主要原因是促进了弱势粒的灌浆。WMD和WSD显著增强了茎鞘α-淀粉酶和β-淀粉酶活性, 促进同化物质再运转与分配, 提高茎鞘储藏物质对粒重的贡献率。其中WMD提高了剑叶光合性能以及增强了水稻弱势粒中蔗糖-淀粉代谢途径关键酶活性, WSD的作用相反。表明较好的叶片性能、花后茎中较多的同化物向籽粒转运、较高的茎鞘淀粉水解酶活性以及弱势粒中较高的糖代谢酶活性是WMD促进弱势粒灌浆的重要生理原因。     

种植方式对陆稻和水稻磷素吸收利用的影响

以陆稻中旱3号和水稻武香粳99-8为材料, 设置覆膜旱种和裸地旱种2种方式, 以水层湿润灌溉为对照, 研究了种植方式对磷(P)素吸收利用的影响。结果表明, 与水种(对照)相比, 中旱3号覆膜旱种的产量显著降低, 而武香粳99-8覆膜旱种的产量则无显著差异, 裸地旱种的产量均显著降低。旱种使稻株的含P率和P素累积量下降, 但生育后期含P率下降速度变慢, 并且使P素在叶片中的分配比例下降, 茎鞘中的分配比例陆稻显著增加, 水稻覆膜旱种显著增加, 裸地旱种显著减少。旱种可增加P素物质生产效率, P素籽粒生产效率因覆膜与否而异。与武香粳99-8相比, 中旱3号生育后期稻株含P率低且下降慢, P素累积量少, P素在叶片和穗部的分配比例较高, P素物质生产效率、P素籽粒生产效率和P素收获指数均增加, P素分配比例和P素籽粒生产效率在不同种植方式下变化幅度小。稻株的P素累积量与不定根数、根重和产量呈极显著正相关(r₁ = 0.8227**, r₂ = 0.7928**, r₃ = 0.7344**)。表明旱种对P素吸收利用的影响因旱种方式和品种类型不同而有较大差异, 旱种能增加P素的物质生产效率。     

机械旱直播对水稻生育进程、光合特性及产量的影响

探讨2种种植方式对水稻生育进程、光合特性及产量的影响,为辽宁省水稻直播栽培提供技术指导。以辽宁省中早熟水稻品种辽星21、旱稻品种旱403和旱9710为试验材料,采用移栽和直播2种种植方式,对水稻生育进程、茎蘖动态、光合特性和产量进行比较分析。结果表明,2种种植方式下,不同品种水稻产量均表现为移栽高于直播,辽星21直播种植产量高于移栽种植的旱403和旱9710;与移栽种植相比,直播种植水稻株高降低,水稻主茎叶片减少约2片,剑叶和倒二叶的净光合速率（P_n）下降,单位面积茎蘖数增加。水稻直播种植宜以主茎成穗为主,优化群体结构,提高光合特性,进而实现产量的增加。     

旱种水稻生育特性与产量形成的研究

以杂交籼稻汕优63和粳稻镇稻88为材料, 研究了旱种(地膜覆盖栽培)水稻的生长发育与产量形成的特性. 与水种(常规栽培, 对照)相比, 旱种水稻在有效分蘖临界叶龄期前分蘖发生慢、叶面积指数小, 干物质积累少, 在拔节期则相反. 旱种水稻的各节间长度、分蘖成穗率、粒叶比[颖花数/叶(cm2)]、灌浆中后期的叶片光合速率、成熟期干物     

稻麦连作中超高产栽培小麦和水稻的养分吸收与积累特征

以2个小麦品种和2个水稻品种为材料,大田种植,稻麦连作,重复2年, 设置超高产栽培和当地高产栽培两种栽培模式,旨在探明超高产栽培小麦和水稻养分吸收与积累特征。超高产栽培中,采用实地氮肥管理及水稻轻干湿交替灌溉和小麦控制土壤水分灌溉等关键技术。与当地高产栽培(小麦产量< 8 t hm^-2,水稻产量< 10 t hm^-2)相比,超高产栽培(小麦产量> 9 t hm^-2,水稻产量> 12 t hm^-2)小麦和水稻的氮(N)、磷(P)、钾(K)总吸收量显著增加,并表现为拔节前的吸收和积累量显著降低,拔节至开花、开花至成熟的吸收积累量显著提高。超高产栽培的N、P、K的总吸收量,小麦分别为265、58和256 kg hm^-2,水稻分别为256、79和321 kg hm^-2。上述3种元素于生育中后期(拔节至成熟)的吸收量占总吸收量的比例,小麦为50%~60%,水稻为60%~-70%。超高产栽培显著提高了N、P、K偏生产力(产量/N、P、K施用量)、养分吸收的养分籽粒生产率(籽粒产量/成熟期植株N、P、K吸收量)和养分收获指数(籽粒N、P、K吸收量/成熟期植株N、P、K吸收量),降低了生产单位籽粒产量的养分吸收量(成熟期植株N、P、K吸收量/籽粒产量)。本研究结果显示,超高产栽培小麦和水稻养分吸收与积累具有生育前期较低、生育中期和后期较高的特点,且养分吸收利用效率提高。     

种植方式和磷素水平互作对陆稻和水稻产量及磷素利用的影响**

以粳型陆稻中旱3号和粳型水稻扬辐粳8号为材料,设置裸地旱种和水种2种种植方式及3种磷素(P₂O₅)水平：低磷(LP),45 kg hm^-2;常磷(NP),90 kg hm^-2;高磷(HP),135 kg hm^-2。结果表明,在旱种条件下,增加施磷量,陆稻和水稻HP和NP的产量和磷素累积量均较LP显著增加,陆稻HP和NP的磷素物质生产效率和磷素籽粒生产效率较LP显著下降,而水稻的差异不显著; 在水种条件下,陆稻的产量、磷素累积量和磷素籽粒生产效率HP较NP差异不显著,但较LP显著增加,磷素物质生产效率HP较NP显著下降,水稻产量、磷素累积量HP较NP有下降趋势,磷素物质生产效率和磷素籽粒生产效率HP和NP之间差异不显著。旱种使稻株不定根数减少,磷素累积量降低,磷素物质生产效率增加,磷素籽粒生产效率下降,产量下降,但水稻产量下降幅度比陆稻更大。与水稻相比,陆稻不定根数少,磷素累积量少,成穗数少,结实率和千粒重高,产量较低,磷素物质生产效率和磷素籽粒生产效率增加。种植方式×磷素水平的互作对水稻和陆稻花后磷素累积量、磷素籽粒生产效率和不定根数、磷素物质生产效率有显著和极显著影响。花后磷素累积量与产量和不定根数呈极显著正相关,与磷素利用率呈极显著负相关。在旱种条件下,增加施磷量可以增加陆稻和水稻的产量,但无论旱种还是水种,水稻和陆稻产量对磷素响应有差异。     

直播旱种与秸秆还田方式对水稻产量和品质的影响

为探讨直播旱种和秸秆还田方式对水稻产量和品质的影响,以扬稻6(籼稻)和扬粳4038(粳稻)为材料进行直播,设置麦秸秆掩埋水种、麦秸秆覆盖旱种、麦秸秆掩埋旱种和常规水种(秸秆不还田,对照)4种处理。结果表明:同常规水种相比,掩埋水种产量增加,增加幅度为10.2%~11.5%,同对照差异显著;掩埋旱种和覆盖旱种产量都有不同程度的降低,降低幅度为3.0%~6.6%,与对照差异不显著。掩埋水种、掩埋旱种和覆盖旱种均改善了稻米的加工品质、外观品质和蒸煮食味品质及RVA最高黏度和崩解值。秸秆还田后籽粒灌浆中后期剑叶光合速率、根系氧化力和籽粒中蔗糖合酶和腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶活性的提高可能是掩埋旱种、掩埋水种和覆盖旱种获得较高产量和品质改善的重要原因。     

半旱式栽培对水稻生长发育的影响

水稻半旱式栽培,是一种新的稻田栽培方法,其基本形式是把稻田改过去传统的平作栽培为一定规格的垄沟,以沟水持续浸润垄埂的灌溉方式种植水稻,改变了平田长期淹灌的水稻栽培方式,为水稻生长发育创造了优越的条件。本文通过两年的调查分析认为:半旱式栽培与平作栽培比较,半旱式栽培对水稻生长发育所表现的优越性主要有以下几个方面:(1)水稻的根系发达,发根力强,根的活力旺盛;(2)水稻的秧苗素质好;(3)能促进水稻分蘗早生快发,太分蘗多,分蘗的有效性高;(4)水稻的穗部性状好,产量高。     

不同地力条件下栽培密度对超级稻产量及养分吸收影响

为研究合适的栽培密度对优化水稻群体结构和水稻高产栽培模式的影响，选择高肥力和中低肥力稻田，设置5 种栽培密度，对水稻产量及其构成要素，水稻秸秆籽粒氮磷钾养分含量进行分析测定。结果表明，栽培密度显著影响水稻产量。在高肥力稻田，宽窄行栽培分别比常规增产19.5% (MD5，13.41 t/hm2)，10.7% (MD4，12.42 t/hm2)，7.7% (MD3，12.09 t/hm2)和0.6% (MD2，11.29 t/hm2)。中低肥力稻田分别增产8.2% (MD3，9.41 t/hm2)，6.3% (MD4，9.24 t/hm2)，5.7% (MD5，9.19 t/hm2)和5.0% (MD2，9.12 t/hm2)。超级稻“大宽行窄株”栽培(40-15 cm)，在高肥力稻田上显著增加株高和穗粒数。增强籽粒吸收氮、钾能力。超级稻生产要依据肥力水平适当调整移栽密度。在稻田肥力水平高时，超级稻宜采用“大宽行窄株”栽培模式，主攻大穗优势。肥力水平中低时，以“宽窄行”栽培(30-20 cm)产量表现更佳。     

两套水稻籼粳交DH群体的亲和性及其遗传分析

以两套水稻籼、 粳交DH群体为材料, 研究了籼、 粳程度及籼、 粳基因组的比例与亲和性 的关系, 结果 表明, 两套群体与籼、 粳测交F1小穗的育性与DH系的籼、 粳程度及基因组比例存在相 关, 但广亲和DH系(与籼和与粳测交F1小穗育性均大于70%)在籼、 粳程度及基因组比例 上的特异性不明显。 通过DH系与籼、 粳测交F1小穗育     

水稻亚种间、品种间杂交揭示杂草稻的起源和进化

杂草稻是在稻田或可耕地周边生长的类似杂草并兼有野生稻和栽培稻特性的稻属植株或群体。迄今对杂草稻的发生和进化尚有很多的争论和假说,本研究通过水稻亚种间和品种间的杂交试验以及亲本与杂交后代籼粳分化分子标记的遗传分析,对杂草稻起源和进化途径进行了探讨并提出了相应的防控策略。研究结果显示:亚种间和品种间特定亲本杂交组合(7个籼/粳,4个籼/籼)的后代中均可分离出类似杂草稻的植株,其频率为籼/粳>籼/籼;籼粳交或籼籼交F2-F4代群体中产生类似杂草稻植株的频率随世代增加呈现递增趋势(F2最低为1.26%,F4最高为15.35%),这与双亲的遗传背景有密切关系,即籼、粳亚种的遗传背景差距越大,其杂交组合后代中产生杂草稻的机率越高;籼/粳交组合安山稻/9311F3代分离群体中类似杂草稻的植株以籼型为主(占52.8%);韩国粳稻品种安山稻在籼粳组合中不论作母本或父本,杂交后代都易产生类似杂草稻单株,这可能与其籼粳组分遗传异质性较高有关;粳/粳组合后代中未鉴定出类似杂草稻的植株,预示粳稻品种间杂交可能不易产生杂草稻。本研究为杂草稻的防控和利用研究提供参考依据。     

热带水稻光合特性及氮素光合效率的差异研究

在国际水稻研究所（IRRI）农场试验条件下,选用6个不同的热带水稻材料,其中包括2个常规籼稻、2个杂交籼稻和2个新株型稻（NPT）,研究氮肥农学利用率（AE）和氮素光合效率（PNUE）及其相关叶片参数的基因型差异,并探讨了它们之间的关系。结果表明,新株型稻的净光合速率(P_n)大于常规籼稻,杂交籼稻居中。各基因型间的气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)和Ci/Gs的差异趋势不同。不同基因型叶片的氮浓度（N%）和比叶重（SLW）存在一定的差异。常规籼稻的单位叶绿素的净光合速率（P_n/Chl）较NPT低,杂交籼稻为中间类型;叶片净光合速率和单位面积含氮量（Na）之间存在显著的正相关;本研究所选用的热带杂交籼稻的PFP（氮肥偏生产力）和AE比新株型稻和常规籼稻高,两者最低的均为常规籼稻。氮素光合效率与AE间存在显著正相关,表明后期的氮素光合效率对氮肥利用率具有一定的指示和预测作用,这对于判断水稻品种氮肥利用率将具有重要的应用价值。     

湖北保康不同花色野生紫薇的RAPD分析

紫薇为千屈菜科紫薇属木本花卉,作为一种观赏、药用兼环保的优良花木,在现代城市园林绿化中有着广泛的应用前景,湖北保康是全国乃至全世界紫薇的一个重要发祥地。湖北保康野生紫薇种质资源非常丰富,由于长期的天然杂交、自然变异,形成了丰富多彩的自然类型。本研究基于RAPD分析技术,利用筛选出的12个多态随机引物,对4种不同花色的湖北保康野生紫薇样品进行了扩增反应,共得到41个多态位点。利用POPGENE软件包对RAPD数据进行分析,结果表明保康野生紫薇具有较丰富的遗传多样性,4种不同花色群体间遗传多样性参数存在较大差异,紫色群体的遗传多样性高于其它三个群体。利用UPGMA方法对不同花色样品间的聚类分析结果表明红色、白色及粉色系的单株基本聚在一起,但紫色系的单株聚类结果比较分散。根据不同花色群体间的遗传距离对4个群体进行聚类,结果表明紫色与红色的亲缘关系较近,与粉色的亲缘关系较远。该研究通过对不同花色野生紫薇遗传多样性的分析,有利于在DNA分子水平上揭示不同花色品种间差异、亲缘关系及相互之间遗传物质的交流情况,这为紫薇花色遗传改良提供了有利的理论依据。同时该研究对有效保存和合理利用保康野生紫薇资源具有重要意义。     

An analysis of hybrid sterility in rice using a diallel cross of 21 parents involving indica, japonica and wide compatibility varieties

Summary There is much interest in the inter-varietal fertility of Asian cultivated rice. In this study, we analyzed the fertility of hybrids in a diallel set of 210 crosses involving 21 parents representing a broad range of the cultivated rice germplasm including landraces, primitive cultivars, modern elite cultivars and parents of hybrid rice. The materials were also carefully selected with respect to indica-japonica classification including typical indica/japonica, more or less intermediate and wide compatibility varieties. The level of hybrid fertility varied widely among the crosses from almost completely sterile to fully fertile. In general, hybrid fertility of intra-subspecific crosses, i.e., indica by indica (I×I) and japonica by japonica (J×J), is much higher than inter-subspecific crosses (I×J or J×I). The fertility varied widely in hybrids involving wide compatibility varieties and also in inter-subspecific crosses not involving wide compatibility varieties. An analysis of variance showed that both the main effects of indica and japonica parents and the interaction between the parents are highly significant in determining hybrid fertility. We speculate that, in addition to wide compatibility, the overall genetic difference between the indica and japonica parents, that may involve a series of minor mutations, play an important role in determining the hybrid fertility. There are also genes of sizable effect that influence fertility in hybrids resulting from specific combinations of the parents.Abbreviations I×I indica by indica cross - I×J indica by japonica cross - J×I japonica by indica cross - J×J japonica by japonica cross - WCV wide compatibility variety     

双季晚粳生产力及相关生态生理特征

于江西鄱阳、上高县,选用代表性晚粳稻品种(武运粳24、南粳44、镇稻11、常优1号、常优5号、甬优8号)在高产栽培条件下以当地代表性晚籼稻品种为对照,系统比较了粳、籼稻间产量、品质和效益的差异,初步阐明了双季晚粳生产力优势,并从温光利用、株型、光合物质生产等方面探讨了其优势形成的生态生理特征。结果表明,3年晚粳平均产量分别为9.6、8.3、9.9 t hm^-2 (2011年上高县甬优8号最高产量田块达10.6 t hm^-2),极显著高于晚籼,而其产量高的主要原因是每穗粒数、结实率显著或极显著高于籼稻;晚粳加工品质、食味品质优于晚籼(晚粳出糙率、精米率、整精米率显著或极显著高;其直链淀粉、蛋白质含量显著或极显著低,胶稠度显著或极显著长),外观品质逊于晚籼(粳稻的垩白率、垩白大小、垩白度均显著或极显著高于籼稻);晚粳效益高于晚籼(3年晚粳的纯收益分别为11 890.6、10 252.1、16 565.9元 hm^-2,分别高23.8%、23.6%、26.7%)。双季晚粳生产力优势形成的相关生理生态特征为,较籼稻全生育期特别是结实期明显延长,抽穗结实期较籼稻适应凉爽气候,增加对温光资源利用,能正常成熟;后期有较高光合生产能力,增大了群体光合物质生产积累量,源库协调性好,库容总充实量高;生育后期在偏低温气候下不早衰,维持较强根系和较大茎鞘强度,具有较强群体抗倒伏能力。     

江淮地区杂交中籼水稻不同播期试验研究

为了探明江淮地区的温光资源对杂交中籼水稻的秧苗素质、生育进程、茎蘖动态、田间抗性及产量构成的影响,通过选用不同熟期不同品种的杂交中籼水稻,设置不同的播、栽期,明确江淮地区高产优质的杂交中籼水稻的适宜播期。结果表明,5 月15 日以后播种的品种,随着播期的推迟,品种的生育进程延后、茎蘖数减少、产量降低,所以,杂交中籼水稻在江淮地区的播期不能迟于5 月15 日以后,适宜播期是4月15日—5月15 日。     

水稻亚种间优质米偏籼组合选育研究

在１６个亚种间杂交组合中,有６个偏籼组合的米质达到部优二级标准。选择优质米偏籼组合时,应抓好亲本选择：（１）选用优质米籼型（或偏籼型）不育系作母本;（２）重视双亲的垩白度和透明度的选择,最好两个性状在双亲中都属于部优级标准;（３）选用双亲性状互补,特别是对米质起重要作用的性状,不要选用都是非部优级标准的双产性状。     

甬优系列籼粳杂交稻氮肥群体最高生产力的优势及形成特征

以长江下游地区大面积种植的4种类型(籼粳杂交稻、常规粳稻、杂交粳稻和杂交籼稻)水稻品种中有代表性的品种为材料,设置6个氮肥水平(0、187.5、225.0、262.5、300.0、337.5 kg hm–2),比较研究其氮肥群体最高生产力及其产量构成、关键生育阶段天数、主要生育时期的叶面积指数和干物重。结果表明:(1)杂交籼稻获得最高生产力对应的施氮量为225.0~262.5 kg hm–2,常规粳稻为300.0 kg hm–2,杂交粳稻和籼粳杂交稻为262.5~300.0 kg hm–2。(2)氮肥群体最高生产力以籼粳杂交稻最高,达12.2(12.0~12.3)t hm–2,较杂交粳稻、常规粳稻和杂交籼稻分别高出6.6%、9.8%和19.6%(两年平均值)。群体颖花量和每穗粒数均以籼粳杂交稻最高,但其每穗粒数年度间波动较大。穗数和结实率以常规粳稻最高。(3)播种至抽穗期天数以杂交粳稻最长,抽穗至成熟期天数则以籼粳杂交稻最长,达60 d左右。全生育期天数呈杂交粳稻常规粳稻籼粳杂交稻杂交籼稻。两年中日产量以籼粳杂交稻最高。(4)籼粳杂交稻在抽穗、抽穗后20 d和成熟期的叶面积指数和干物重均显著高于另外3种类型品种,且抽穗至成熟期的干物质积累量也最高。此外,籼粳杂交稻在拔节至抽穗期以及抽穗至成熟期的光合势显著高于另外3种类型品种。较多的每穗粒数、较长的灌浆期天数以及较高的日产量、生育后期(抽穗至成熟期)较强的光合物质生产能力是籼粳杂交稻氮肥群体最高生产力形成的重要原因和基础。     

四倍体与二倍体紫薇光合特性研究

为了解四倍体紫薇和二倍体紫薇光合生理特性的差异,培育优质林木,采用英国PP-Systems公司产CIRAS-1型便携式光合系统测定人工诱变培育的四倍体紫薇品种和二倍体紫薇品种的各项光合生理参数及其变化规律。结果表明：四倍体和二倍体紫薇的叶片净光合速率日变化都呈单峰型曲线,但峰值出现的时间不同。两个紫薇品种的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和水分利用率(WUE)差异显著,蒸腾速率(Tr)、表观量子效率(AQY)和羧化效率(CE)差异不显著。光饱和点(LSP)为二倍体紫薇[1445μmol/(m2?s)]<四倍体紫薇[1670μmol/(m2?s)],光补偿点(LCP)为二倍体紫薇[12.23μmol/(m2?s)]<四倍体紫薇[42.2μmol/(m2?s)];CO2饱和点(CSP)为二倍体紫薇[1200μmol/mol]<四倍体紫薇[1427.5μmol/mol],CO2补偿点(CCP)为二倍体紫薇[32.24μmol/mol]<四倍体紫薇[35.71μmol/mol]。四倍体紫薇单位叶面积叶绿素含量显著高于二倍体紫薇(P<0.05)。