水稻穗颈节间组织与颖花数的关系

用２０个早稻品种,８个晚稻品种测定维管束面积,韧皮部面积,木质部面积,维管束数目,髓腔面积,茎壁面积,茎壁面积／节间横切面面积,韧皮部面积／维管束面积等１２个穗颈节间性状与每穗颖花数的相关程度,结果表明：２０个早稻品种,８个晚稻品种及２８个早稻,晚稻品种韧皮部总面积与与穗颖花数的相关系数分别为０．７３７０,０．７５２４,０．８３７６,显著性测验分达达到０．００１,０．０５,０．００１水平,维管束数     

两系杂交稻穗颈节间维管束与籽粒充实特性的研究

水稻茎秆中的维管束是重要的输导组织，它是营养器官向穗部输送水分、矿物质和有机养分的通道，在“源、流、库”系统中行使“流”的功能。大量的研究已经证明，水稻穗颈节间大维管束的数目、大小与大穗呈正相关，是流大、流畅的解剖学基础。两系杂交水稻显示出了强大的杂种优势，但是籽粒充实度差是它的一个严重问题，也是它在生产上的主要缺陷。其主要原因可能与输导组织不畅、输导组织负荷量过大有关。目前，江苏里下河地区农科所育成的两系强优组合扬两优6号穗大粒多、籽粒充实正常，已开始大面积应用。     

亚种间杂交稻穗颈节间组织与物质运转关系的研究

以品种间杂交稻为对照，对亚种间杂交稻干物质运转与穗颈节间某些性状的关系进行了研究。结果表明：杂交水稻结实期间茎鞘干物质输出率与穗净增重、最终穗重及灌浆速率呈负相关；穗颈节间单位维管或单位韧皮面积上通过的干物质量与灌浆速率显著正相关；齐穗后10d灌浆速率与穗颈节间过氧化氢酶活性显著正相关。     

水稻不同部位伤流强度的差异及其与籽粒充实的关系

为明确水稻弱势籽粒充实的作用机理,以豫粳6号(粳稻)和两优培九(籼稻)为试验材料,于幼穗分化期设置不同的氮素穗肥处理(即0、90、180 kg hm^-2纯氮)试验,研究了基部节间和穗颈节间伤流强度、伤流液中可溶性糖的灌浆期动态变化,灌浆盛期伤流强度日变化规律及穗颈节间伤流强度和伤流液中可溶性糖与籽粒充实度的关系。结果表明,水稻基部节间和穗颈节间伤流强度灌浆期变化不同,基部节间伤流强度于花后5 d达最大值,之后呈下降趋势;穗颈节间伤流强度于花后5 d、17 d各出现一个峰值,花后11 d达低谷,平均穗颈节间伤流强度表现为无氮肥处理最高,高氮肥处理最低。穗颈节间伤流强度日变化以白天较低,夜晚较高且随着施氮量的增加而降低。籽粒灌浆期,花后10、15、25和35 d粳稻穗颈节间伤流强度与其弱势粒充实度呈显著或极显著正相关关系,而籼稻相关性不显著;穗颈节间伤流液中可溶性糖含量与强弱势粒充实度均极显著正相关。基部节间伤流与籽粒充实度的关系不显著。说明穗颈节间伤流与弱势粒充实关系密切,可以此作为衡量弱势粒充实程度的指标之一。因此,以氮素调控为手段提高穗颈节间伤流强度来提高弱势粒充实度是可行的。     

迟熟中粳稻穗茎生长与每穗颖花数的关系

在盆栽条件下以粳稻品种武育粳3号和86优8号为材,穗肥施氮量设高、中、低三个水平,研究水稻植株穗分化过程中幼穗与茎的生长动态与每穗颖花数的关系。结果表明,穗分化前期幼穗生长较慢,对营养物质的竞争能力小于茎秆,86优8号（大穗型品种）穗分化前期经历的时间比武育粳3号（小穗型品种）长4 d。从抽穗前16 d开始,幼穗进入旺盛生长阶段,并与由上而下的第3节间伸长期相同,对营养物质的竞争能力超过茎秆。大穗型品种的穗茎比大于小穗型品种。抽穗期穗重、茎重与每穗颖花数呈正相关。抽穗前4~16 d穗重增长率与茎重增长率之比与颖花数也关系密切,该时期氮肥充足,穗重增加快,对促进颖花分化有利。     

不同穗型水稻伤流强度的比较研究

为探讨穗直立程度不同的水稻品种茎秆不同部位伤流强度的差异,在田间条件下选用穗直立程度不同的3个水稻品种沈农265、豫粳6号和水晶3号,系统研究了基部节间、中间茎节和穗颈节间伤流强度的动态变化。结果表明：（1）同一穗型水稻品种不同部位的伤流强度随生育期的变化有很大差异,以基部节间伤流强度最大,其次为中间茎节,穗茎节伤流强度最小;（2）不同穗型的水稻品种基部节间、中间茎节、穗颈节的伤流强度变化趋势基本一致,其总体趋势是下降的;（3）弯曲穗型的水稻品种不同部位伤流强度一般要比直立穗型的高。     

不同类型玉米品种果穗维管束的比较研究

选用不同株型和穗型的3个玉米高产杂交种掖单4号、掖单13和沈单7号,利用植物显微技术与生理生化相结合的方法,比较了不同品种间果穗维管束发育的差异及对种植密度的响应,激素对维管束发育的调控。结果表明,在穗柄（轴）大维管束数、总维管束数、单个大维管束的平均面积、大维管束总面积、维管束总面积上,大穗型品种掖单13和沈单7号显著优于小穗型品种掖单4号;在维管束密度及维管束相对面积上,则紧凑型品种掖单4号和掖单13大于平展型品种沈单7号;密度对果穗维管束的数目、面积及穗粒库容影响显著,不同类型品种间对密度的反应有差异;促进类生长调节剂GA3和6-BA处理能显著增加穗柄内大维管束的数目和面积,显著增加籽粒体积,提高单粒胚乳细胞数和千粒重。     

减氮对辽粳5号/秋田小町RIL群体茎秆维管束、穗部和产量性状的影响及其相互关系

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(recombination inbred lines, RIL)为试材,在高氮和低氮2种施肥模式下种植,调查RIL群体茎秆维管束、穗部和产量性状,分析减氮对三者的影响及其相互关系,探讨在减少氮肥施用量的同时维持产量稳定的可能途径。研究结果表明,不同施氮模式下,RIL群体的茎秆维管束性状、穗部及产量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。茎秆维管束性状与穗部和产量性状关系密切,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。氮肥减施后,RIL群体中不减产类型株系的主要特征是:低氮条件下仍能维持稳定的分蘖和茎秆维管束的分化,保证穗数和穗颈粗稳定,单茎穗颈和倒二节大、小维管束数目、单茎倒二节大维管束面积和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。在减施氮肥的条件下,选用茎秆维管束发达,穗数和穗颈粗稳定的水稻品种,有可能实现减氮不减产的目标。     

东北地区水稻主要株型性状比较分析

以2006年和2007年辽宁、吉林、黑龙江3省水稻区域试验品种(系)为材料,分别在辽宁沈阳、吉林公主岭和黑龙江五常研究了水稻的株型特征及其与产量的关系。结果表明东北地区多数品种是穗型直到半直立(82.6%)、着粒密度中到稀(80.2%)、穗重轻到中(72.8%)、二次枝梗分布下部优势型(98.8%)。黑龙江主要是弯、半直立穗型品种,吉林以半直立穗型品种为主,辽宁则以直立穗型品种为主。吉林和黑龙江品种多数是中、稀穗型和中、轻穗型,辽宁主要是中、密穗型和中、重穗型。穗颈大、小维管束数和第2节间大、小维管束数平均值表现为辽宁＞吉林＞黑龙江。辽宁上三叶长、宽大于吉林和黑龙江,但叶基角较小。穗颈大、小维管束数和第2节间大、小维管束数与一、二次枝梗数和一、二次枝梗粒数及二次枝梗粒率呈极显著正相关,与一、二次枝梗结实率和千粒重呈负相关。聚类分析结果表明,东北地区育种单位选育的品种多数处于中、高产量水平,总体上有穗型直立、着粒密度大、重穗型、穗颈维管束数多、上三叶长且宽而角度小、株高和生物产量高有利于高产的趋势。     

不同株穗型水稻超高产品种叶绿素含量变化规律及籽粒灌浆动态研究

对不同株、穗型水稻超高产品种叶绿素含量变化规律及籽粒灌浆动态研究结果表明：（1）株、穗型较好的半直立穗型品种上、中、下三部籽粒收获,籽粒重量相差无几,分布均匀,灌浆速率高,灌浆物质充足,弱势粒得到了较好的充实;直立穗型品种,中部籽粒重量较小,弱势粒灌浆不足;大散穗型超高产品种为明显的异步灌浆,上、中     

重穗型水稻植株抗倒伏能力的研究

以18个不同穗重型水稻品种为材料，研究了重穗型水稻植株的抗倒伏能力及其与茎秆的物理性状、机械组织特性的关系。结果表明：重穗型品种单穗重大、产量高与其株高的适当增加密切相关。重穗型品种由于单穗重和株高的增加，弯曲力矩加大，但抗折力也明显提高，故而其茎秆抗倒伏能力并未降低。重穗型品种茎秆抗折力强的主要原因     

水稻不同粒位小穗轴的超微结构差异及其CaM活性的细胞化学定位

以同一稻穗内的不同部位小穗轴为材料,利用低温包埋、免疫胶体金标记和透射电镜技术,对维管束韧皮部的超微结构差异及其花后动态变化进行观察比较,并对筛管-伴胞细胞中的CaM活性与分布进行细胞化学定位。结果表明,稻穗不同部位小穗轴的维管束组织结构差异,主要表现在中央大维管束的总面积、韧皮部面积和导管面积上,强势粒小穗轴的维管输导组织结构一般优于弱势粒小穗轴;水稻抽穗开花后不同部位小穗轴中央维管束筛管分子和伴胞等细胞的超微结构变化过程大致相同。其中,筛管分子在水稻开花前均已分化成熟,而伴细胞仍保持着较完整的细胞结构特征,之后逐渐呈现出明显的退化迹象;与弱势粒小穗轴相比,强势粒小穗轴在灌浆启动时筛管厚壁和伴细胞中的线粒体等细胞器和胞间连丝的数量丰富、CaM标记密度高,表现出较明显的启动机能和输导生理优势,但至水稻灌浆中期之后,不同粒位间小穗轴的输导生理差异可能并不明显。     

IRRI新株型稻每穗颖花数与茎秆性状的遗传相关和通径分析

对IRRI25个新株型稻品种的每穗颖花数与10个茎秆性状进行相关和通径分析，结果表明：每穗颖花数与第1、2、4节间、长、茎粗、秆型指数和着粒密度呈显著或极显著的相关关系，且这些性状对每穗颖花数的通径系数也较大，在育种上，要提高每穗颖花数需要增加第1、2节间长度、茎粗、秆型指数，缩短第4、5节间长度。     

钵苗机插密度对不同穗型水稻品种产量、株型和抗倒伏能力的影响

选用3种穗型水稻品种,设置3种钵苗机插密度,以毯苗机插为对照(CK),系统研究钵苗机插不同密度对水稻产量及其构成、穗部性状、冠层叶系配置、茎秆物理特性和抗倒伏的影响,旨在探明水稻钵苗机插配套不同穗型品种适宜栽插规格及其增产特点;同时,阐明钵苗机插不同密度下水稻株型特征和抗倒伏特性。结果表明:(1)3种钵苗机插密度处理下,大穗型品种产量随密度降低呈先增后降的变化趋势,但均显著高于CK;中、小穗型品种产量有随着密度降低而下降的趋势。不同穗型品种穗数随着密度降低而显著减少,每穗粒数显著增加,结实率和千粒重无明显变化规律。(2)钵苗机插下不同穗型水稻品种的穗长、着粒密度、单穗重、一次枝梗数、二次枝梗数、一次枝梗粒数和二次枝梗粒数均随密度降低而增加,且高于CK;一、二次枝梗数比值和一、二次枝梗粒数比值随密度降低而呈下降趋势。(3)钵苗机插下不同穗型水稻品种的上三叶的叶长、叶宽、叶基角、披垂度和比叶重随着密度降低而呈增加趋势;且上三叶的叶长、叶宽和比叶重高于CK。(4)随着密度降低,不同穗型品种钵苗机插水稻基部N1、N2、N3节间长度减少,茎秆粗度、茎壁厚度和节间干重增加,穗下节间长、秆长、株高、重心高增加,而相对重心高有减小趋势。(5)不同穗型品种钵苗机插水稻基部节间N1、N2、N3抗折力和弯曲力矩随着密度降低而增加,倒伏指数呈下降趋势,且低于CK。说明水稻钵苗机插配套大穗型品种宜适当降低密度,增加每穗粒数以获高产;中穗型品种需兼顾穗数和每穗粒数,提高群体颖花量而增产;小穗型品种依靠穗数而提高产量。水稻钵苗机插降低密度能改善穗部性状和增加上三叶的叶面积,但增大了叶基角和披垂度,同时利于缩短基部节间长度,增加基部节间粗度、茎壁厚度和充实度,从而提高抗折力,降低倒伏指数。     

水稻植株通气系统与稻田CH4排放相关性研究

水稻植株是稻田甲烷(CH₄)排放的重要通道,90%的CH₄气体由水稻植株通气组织排放到大气中。探讨水稻植株通气组织与水稻CH4排放量之间的相关性,可为水稻栽培和育种实践中减排CH₄提供理论和实践依据。2005年早、晚2季大田试验测定了16个水稻品种CH₄排放量和植株地上部各节间组织1     

北方粳稻穗重指数及其与产量品质关系的研究

为研究北方粳稻穗重指数及其与产量品质的关系,以东北地区近年来育成的水稻品种(品系)为试材,分别在辽宁、吉林和黑龙江进行比较试验,提出用穗重指数(PWI,单穗重与每穴穗数之比)反映穗数与穗(穗粒数和千粒质量)的关系。结果表明,试材平均穗重指数0.155 g/穗,99%置信区间为[0.109,0.200],据此将参试材料划分为穗重型、中间型和穗数型。穗重指数与产量、穗粒数及决定穗粒数的穗部性状(一二次枝梗数、二次枝梗粒率)、穗颈及倒2节间大小维管束数、株高、叶面积指数、上部三叶长宽呈显著或极显著正相关,与单位面积穗数和剑叶基角显著或极显著负相关,穗重型品种产量显著高于穗数型品种。穗重指数与加工品质、营养品质、食味及相关指标显著负相关,与外观品质无明显关系,穗数型品种品质明显优于穗重型品种。穗重指数是综合反映穗数与穗大的明显指标。在稳定单穗重的基础上,适当降低穗重指数,可能是进一步提高产量、改善品质的有效途径。     

稻穗枝梗结实特性的研究

连续三年对66个水稻品种考种分析发现,水稻品种间一次枝梗数及其着粒数差异不大,二次枝梗数差异大,而着粒数较稳定.每穗粒数与一、二次枝梗数密切相关.二次枝梗数对每穗粒数和空秕率的增加起主导作用,一次枝梗数对空秕率有一定的抑制作用.每穗空秕率与二次枝梗数有关,还与品种的遗传特性有关.由于二次枝梗籽粒有两段灌浆现象,如遇不利因素,可导致空秕率增多.增加单位面积总粒数,保持较高结实率,在一定范围内增加每亩穗数已是水稻大面积丰产栽培的一条重要途径.因此,育种工作者可将一次枝梗着粒较多,二次枝梗空秕率较低的穗型作为选择高产品种的形态指标.     

烯效唑干拌种对甜荞茎秆抗倒性能的影响

以中抗倒伏甜荞品种宁荞1号为材料,设置0、100、200和300 mg kg^–1烯效唑干拌种处理,研究倒伏习性、产量、茎秆抗折力、倒伏指数、茎秆形态特性和茎秆解剖结构的变化,探讨烯效唑干拌种对甜荞茎秆抗倒性能的影响。结果表明,烯效唑干拌种对甜荞茎秆抗倒性能有显著影响。随烯效唑干拌种浓度的增加,产量、茎秆抗折力、第2节间粗、第2节间干重、节间充实度、机械组织层数、机械组织厚度、茎壁厚度、维管束数目和维管束面积先增加后降低,倒伏率、倒伏指数、株高、茎秆重心高度、茎秆鲜重和第2节间长先降低后增加。当烯效唑干拌种浓度为200 mg kg^–1时,能有效优化甜荞茎秆结构,改善茎秆质量,减小倒伏风险,增加产量。