广东雷州杂草稻生物学特性研究

利用盆栽法对采自广东省雷州地区6种谷粒性状差异显著的杂草稻的生物学特性进行观察.结果表明,杂草稻与栽培稻在生长前期植株形态相似;进人分蘖期后,杂草稻与栽培稻的生物学特性差异明显,表现为杂草稻株高偏高、分蘖数多、分蘖角度大、株型松散、成熟时间早;杂草稻的每穗粒数多,结实率、千粒重和谷粒长宽比偏低.芒长与颖壳色多样性分化明显,种子休眠性表现不一致,落粒性明显.     

杂草稻穗部形态及休眠特性的初步研究

杂草稻被认为是野生稻与栽培稻的中间型,由于与栽培稻的形态、生理生化特性和对除草剂的反应有很多的相似性,因此很难进行化学防除,同时现代轻型栽培技术的广泛使用使杂草稻的危害在我国水稻主产区逐年加重.本研究对辽宁和江苏两省杂草稻的发生进行了初步的调查,对杂草稻的穗部形态特征进行观察,穗型多为中等或开放,颖果中型或长型,有或无稻草色的芒,内外稃稻草色,黑色,具褐色沟纹或斑点,果皮红色或白色.各种群杂草稻种子在30 d内发芽率为2%～98%,对未发芽种子用TTC检测活力,并综合评价了各种群休眠性,本试验的初步研究结果将为杂草稻的防除及资源的研究利用提供依据.     

辐射诱导水稻粒色突变体的农艺性状及营养品质分析

【目的】利用辐射诱变获得有色稻,考察辐射诱导的水稻粒色突变体农艺性状及营养品质变化,为有色稻育种提供优良种质资源。【方法】以Co~(60)-γ射线辐射扬稻6号(9311)干种子获得果皮颜色改变的突变体。将突变体进行自交选育并保留果皮颜色红色或黑色的理想单株直至水稻性状稳定。对性状稳定的突变体的农艺性状以及营养品质进行检测。【结果】辐射诱变获得的2个粒色突变体R9311-01、R9311-02的糙米皮颜色分别为黑色和红褐色,R9311-01的平均穗长、R9311-02的千粒重与对照9311-CK有显著差异,其余的农艺性状无显著差异。在营养品质方面,R9311-01、R9311-02的脂肪含量、支链淀粉含量、黄酮含量、花色苷含量均极显著高于亲本9311-CK(P0.01),而粗蛋白与总氨基酸则无显著差异;此外,R9311-01的赖氨酸含量显著高于9311-CK(P0.05),其余的氨基酸(R9311-01、R9311-02的所有氨基酸)则无显著差异。【结论】辐射突变获得的黑稻R9311-01、红稻R9311-02继承了原始亲本9311-CK的大部分农艺性状且提高了营养品质,为有色稻的育种以及遗传研究提供了优质材料。     

水稻生殖发育进程与小穗外部形态的对应关系

以粳稻品种中花11为材料,对其雌蕊、雄蕊发育的细胞学进程与其相应的小穗外部形态进行分析,获得了该品种雌雄蕊发育的大、小孢子母细胞、减数分裂、孢子形成和配子体发育等各个时期与颖花稃片长度的对应关系。随着稃片长度的不断增加,其颜色逐渐由白色转为嫩绿色,稃片最终长度达6.4mm时,雌蕊(胚囊)和雄蕊(花粉)发育成熟。同时还对中花11种子发育和颖果及稃片的形态学对应关系进行了分析,总结了胚胎和胚乳发育进程与颖果及稃片长度和形态的关联性。颖果和稃片的发育呈阶段性的变化,当胚囊授粉后9d时,颖果和稃片均发育伸长至6.71、7.34mm,达到最大值后颖果和稃片不再伸长,主要进行横向加宽发育,直至成熟。     

江苏省扬中杂草稻的遗传相似性及起源分析

为了从分子水平上深入了解扬中地区杂草稻的遗传背景,本研究对江苏省39份试验材料(扬中地区杂草稻10份、其他地区杂草稻6份、塘稻4份、穞稻2份、普通野生稻3份、典型的粳稻和籼稻14份)从分布在水稻基因组的12条染色体上的63对SSR引物中筛选出36对多态性丰富、重复性高的引物,利用这36对引物对39份材料进行遗传多样性分析。36对SSR引物共扩增出92个多态性片段。遗传相似性分析结果表明:39份材料间遗传相似系数为0.35～1.00,平均遗传相似系数为0.62。聚类分析结果表明:16份杂草稻材料都属于籼稻类型,与籼稻9311、IR26相似性较高。10份扬中杂草稻可以聚合为2个组群,2个组群间的相似系数为0.74,2个组群间在株高、穗长、落粒率上存在显著性差异(P<0.05)。表明扬中地区的杂草稻可能是由于栽培稻的基因重组或回复突变产生的返祖遗传。     

江苏省杂草稻危害情况的调研

杂草稻(Weedy rice or red rice)是指在稻田中和稻田周边作为杂草类型生长的半野生型稻的植株[1-2],其已成为世界上温带地区一些种植水稻国家最普遍的杂草类型[3],江苏自古就有记载[4],如江苏的稆稻.然而近年来,江苏省出现了新的杂草稻类型,明显不同于稆稻和栽培粳稻[5],已产生一定危害,甚至引发了某些种子售卖纠纷.     

水稻再生苗后期耐寒生理特性研究

为了明确水稻再生后期耐寒生理生化特性,以东乡野生稻、淮稻9号和籼稻9311等6个水稻品种为试验材料。在水稻再生苗后期,测定了5项耐寒性生理指标。结果显示:1野生稻表现为极度耐寒,其叶绿素、脯氨酸、可溶性糖和蛋白等4项指标均表现最高值,电导率表现最低值;2籼稻9311表现出极为冷敏感,其各项生理生化指标值排名与野生稻正好相反;3热粳35、糯稻89-1、武运粳24和淮稻9号表现出不同程度耐寒性,其生理指标值界于野生稻与籼稻9311之间。研究表明,述生理生化指标可用来作为耐寒越冬水稻材料筛选的标准。同时,野生稻可作为耐寒越冬基因挖掘和培育耐寒越冬稻新品种的重要基因资源。     

杂草稻与栽培稻形态特征区别研究

近年来,杂草稻在稻田呈蔓延趋势,稻田中杂草稻的大量存在对栽培稻产量及品质造成危害,进而造成严重经济损失.为指导农民区分杂草稻与栽培稻并及时防治,文章对杂草稻的形态特征进行研究.结果表明,杂草稻不完全叶长于松粳系列品种的栽培稻,与龙稻系列和东农系列的栽培稻无差异;有叶舌、叶耳及叶毛,与栽培稻无差异;杂草稻有芒,呈褐色、黄色、紫色,长26~79 mm,栽培稻无芒或芒很短;杂草稻的颖壳色有褐色、稻草色、黄带黑斑等多种颜色,栽培稻的颖壳呈黄色;千粒重较栽培稻轻     

小麦糊粉层发育研究

小麦的表层胚乳会形成糊粉层,在颖果发育过程中,糊粉层将灌浆物质转运到胚和胚乳细胞内部。选用发育不同阶段的小麦颖果,树脂包埋后结合半薄切片技术和超薄切片技术观察其糊粉层显微结构和超微结构,采用扫描电子显微镜和能谱分析技术研究糊粉层细胞的表观形态及相关元素定性半定量分析,在胚乳细胞转化为糊粉层细胞的成因、发育过程和功能等诸多方面进行深入研究。结果表明:小麦糊粉层发育过程可划分为5个阶段,成熟后的糊粉层细胞富含大量的蛋白、脂类和P、K、Ca、Mg等矿质元素,这些发育和结果上的特点为糊粉层是灌浆废物在表层胚乳积累形成提供了有力证据。     

外源基因异常分离水稻9311HR的雌雄配子育性

在以基因枪转化获得的抗除草剂转bar基因材料HR为供体亲本;以9311为受体亲本的回交转育过程中,发现回交转育后代9311HR的抗性单株自交后代中bar基因始终表现1∶1的异常分离.以外源基因异常分离水稻9311HR为材料,探讨bar基因的导入对其主要农艺性状、花粉育性、花粉萌发率的影响.结果表明:抗除草剂bar基因的导入对目标亲本的主要农艺性状无明显影响,9311HR抗性植株正常染色花粉率及花粉离体萌发率均在90%左右,其结实率正常,与轮回亲本9311均无显著差异.花粉DNA的PCR分析结果显示,9311HR抗性植株形成了携带外源基因bar的成熟花粉.说明9311HR抗性植株不存在雌雄配子败育.     

广东省杂草稻发生与分布情况调查

为明确广东省杂草稻的发生与分布情况以及生物学特征,为广东省杂草稻的防治提供基本信息,通过采用目测法和样方法点面结合,调查广东省栽培稻田杂草稻的发生与危害情况,对调查的杂草稻生物学特征与其发生率、发生密度、综合危害指数综合进行分析,结果显示,广东省杂草稻的发生率为0.00%~33.11%,发生密度最低的县（市）约0,最高约18株/m2,综合危害指数都在20%以上。以雷州、惠东尧封开和恩平最为严重,杂草稻密度依次为18.10、2.52、1.60、0.96株/m2,综合危害指数依次为56.00%、45.00%、29.20%和15.80%。杂草稻植株较高、分蘖较强、叶色偏淡、成熟早、易落粒、种皮红色、籽粒偏籼型,得出广东省不同稻作区杂草稻发生与分布情况依次为粤西南稻作区>粤中南稻作区>粤中北稻作区>粤北稻作区,且杂草稻发生率为直播田>抛秧田>移栽田。     

江苏沿江地区杂草稻的生物学特性及危害调查

【目的】明确江苏沿江地区杂草稻的发生现状、危害和生物学特性,掌握其鉴别方法。【方法】采用目测法和样方法点面结合,调查江苏沿江地区6个市的28个县（市、区）的直播稻田杂草稻的发生率、发生密度、综合危害指数,定点研究6个地点的杂草稻生物学特性及其危害性。【结果】杂草稻在各县（市）的发生率从78%-100%不等,发生密度最低的县（市）约2株/m2,平均最高约9株/m2,综合危害指数都在20%以上,导致栽培稻减产8.3%-82.3%;泰州、扬州和常州的危害相对更重。综合6个地点的调查结果显示杂草稻与栽培稻主要区别为：杂草稻的叶环和叶耳呈紫红色,植株基部褐色;苗期生长旺盛,分蘖力强、分蘖角大于栽培稻20°以上,株高高出8-10 cm;株型松散;单株结实量高于栽培稻3倍以上,繁育系数显著高于栽培稻,但结实率较低,为78%-86%,千粒重仅为18.93-20.10 g;成熟期早1月左右并显早枯。【结论】江苏沿江地区的杂草稻发生量大且危害严重;杂草稻与栽培稻有形态学差异;杂草稻的分蘖初期、扬花期是人工拔除的适宜时期。     

Study on Flavonoids in the Caryopsis of Indica Rice Rdh

To detect if there are phenolic flavonoids such as proanthocyanidins in Rdh, histochemistry assay toluidine blue O (TBO) staining and vanillin tests were performed. Rdh caryopsis transverse sections were stained by metachromatic stain TBO. It showed that there were a great deal of polyphenols in the pericarp and seed-coat tissues, and a little of them was in the cell wall of aleurone layers. The ovaries of Rdh and colorless rice were dealt with vanillin. It showed that all fertilized ovaries of Rdh were bright red regardless what degree the caryopsis maturity was, and all the ovaries of it before fertilization were not red after vanillin treatment. It suggested that every Rdh caryopsis had proanthocyanidins or its precursors, and fertilization was the premise of proanthocyanidins or its precursor synthesis. But colorless rice could not accumulate proanthocyanidins or its precursors. The pericarp, seed-coat and aleurone layer tissues of Rdh and colorless rice were anatomized and were dealt with vanillin. It was showed that three layers of Rdh were all bright red after treatment, revealing that they all had proanthocyanidins or its precursors, but colorless rice could not. It was suggested that polymerized proanthocyanindins were synthesized and accumulated in the pericarp of Rdh, and monomer-proanthocyanidins or leucoanthocyanidins were synthesized and accumulated in the seed-coat and the aleurone layer tissues.     

黑龙江省杂草稻与栽培稻的生物学多样性初步研究

通过对50份杂草稻和18份栽培稻的9个农艺性状的遗传多样性及其变异关系的研究,结果表明:杂草稻株高、穗长、平均穗粒数、结实率、芒长、芒色、粒色等植物学特性均较栽培稻变异大。Neis遗传多样性值(h)明显高于栽培稻,表明杂草稻比亚洲栽培稻具有更丰富的遗传多样性。     

江苏省杂交粳稻区域试验组合的品质和抗性分析

以2004～2006年江苏省杂交粳稻区域试验资料为依据,对杂交粳稻区域试验组合的品质性状和抗性表现进行分析,结果表明:江苏省杂交粳稻品质性状的优质达标率偏低,其中杂交晚粳稻为41.83%,比杂交中粳稻高30%;各品质性状优质达标率表现为糙米率>胶稠度>直链淀粉含量>垩白度>整精米率>垩白粒率,垩白性状和整精米率达标率低是限制江苏省杂交粳稻品质提高的主要原因.总体上看,江苏省杂交粳稻抗性表现不理想,稻瘟病抗性存在对个别小种高感而同时对其它小种免疫的现象,对鉴定的各优势小种都免疫的组合不多;杂交晚粳对稻瘟病和纹枯病的抗性略优于杂交中粳;对白叶枯病4个鉴定小种都免疫的组合几乎没有,或多或少对鉴定小种中的某些小种表现感病;条纹叶枯病抗性杂交中粳稻明显优于杂交晚粳稻.针对上述问题,提出江苏省杂交粳稻育种对策,应在保持现有产量水平的基础上,改良稻米的垩白粒率和整精米率,重视食味品质,提高杂交粳稻的综合抗病性,增强江苏杂交粳稻组合的综合竞争力.     

水稻花后颖壳和果皮光合特性的研究

[目的]研究水稻颖壳和果皮叶绿素荧光参数的变化规律,探讨水稻颖壳和果皮的光合功能。[方法]以扬稻6号为试验材料,测定了颖果发育过程中颖壳和果皮叶绿素含量、光合速率以及荧光参数的变化情况。[结果]颖壳和果皮也具有叶绿素荧光特性,但它的Fv／Fm值不如正常叶片中Fv/Fm值高;叶绿素荧光各项参数的变化表明,叶绿体的PSⅡ的结构随着颖壳和果皮的发育进程和衰老不断受到损害,使Fv／Fm、qP、ФPSⅡ和NPQ下降;随着颖果发育天数的增加,颖壳和颖果叶绿素含量先上升,然后下降;光合速率的变化趋势与叶绿素含量的变化趋势相一致。[结论]水稻果皮具有光合功能,颖壳和果皮光合能力的强弱与颖果的发育状况相适应,颖壳和果皮的叶绿素含量和光合能力可以作为颖果成熟度的一个指标。     

Occurrence pattern and morphological polymorphism of Chinese weedy rice

Rice, the main food crop in China, has been sporadically reported to suffer from weedy rice infestation. However, the overall occurrence and distribution pattern of Chinese weedy rice remains unclear because a systematic survey has not been conducted. In order to reveal the infestation of Chinese weedy rice, a field survey was conducted in 999 sampling sites all over the rice-growing regions in China from 2009 to 2016 using seven-scale visual scoring of the level of weed infestation. Weedy rice was found 39% occurrence incidence in a total of 387 sites. The sampling sites with 50% or higher overall weedy rice infestation index mainly radiated from Jiangsu, Heilongjiang, Ningxia and Guangdong to the whole East China, Northeast China, Northwest China and South China. A total of 45 morphological characters from 287 populations (collected simultaneously with the field survey) out of those occurred sites were observed and analyzed using multivariate analysis in common gardens with the same cultivation conditions in 2017 and 2019. Canonical correlation analysis showed that 45 morphological characters were significantly related to the latitude, mean temperature, minimum temperature, precipitation and mean diurnal range factors. The 287 weedy rice populations were divided into three morphological groups with climate-dependent geographical differentiation: strong tiller type only in Jiangsu, large leaf type in South China and Central China and large grain type mainly in North China. Weedy rice seriously infested rice fields and had a geography, climate and cultivated rice type-dependent morphological and biotype differentiation in China. It is suggested to pay attention to the harmfulness of weedy rice and adopt comprehensive control strategies.     

高产优质杂交中籼新组合荃优丝苗的选育及栽培制种技术

荃优丝苗是用不育系荃9311A和恢复系五山丝苗配组选育的三系杂交中籼水稻组合,该组合2013~2015年参加国家长江中下游中籼迟熟水稻区试和生产试验,与对照丰两优四号比,其熟期略早,增产明显,抗性更好,米质更优。2016年通过国家农作物品种审定委员会审定,审定编号:国审稻2016028。该研究介绍了荃优丝苗的选育过程、产量表现、主要特征特性、栽培技术要点以及制种技术要点,以期进一步推广应用。