开花期高温胁迫对水稻花粉粒性状及结实率的影响

为探明花期高温胁迫对水稻花器官及结实率的影响。利用人工气候箱在水稻抽穗开花期对特青及其渗入系YIL106进行高温处理,研究结果表明,高温胁迫下热敏感渗入系YIL106的花粉活力、花粉萌发率、柱头上花粉粒数、花药开裂系数和结实率降低幅度均大于耐热品种特青。表明高温胁迫下,水稻的花粉活力、花粉萌发率、柱头上花粉粒数、花药开裂系数、以及结实率都比常温条件下要低,且高温胁迫对热敏感品系的花粉粒性状及结实率影响更大。     

抽穗开花期不同高温处理对水稻开花习性和结实率的影响

为了探明高温胁迫对水稻的伤害机理,利用人工气候箱在水稻抽穗开花期对2个耐热性不同早稻品种进行不同高温处理,研究高温胁迫对水稻开花习性和结实率的影响。结果表明,随着胁迫温度的升高,日开花数减少,日开花峰值降低,开颖角度减小,花粉粒直径增大,花药开裂、花粉活力、柱头活力下降,结实率降低。相关分析表明,2个品种的结实率与花粉活力、花药开裂系数、柱头活力之间均呈显著正相关（R=0.9733*,0.9768*和0.9270*）。水稻抽穗开花期受高温的危害存在品种间差异,相同高温胁迫下,耐热品种996受高温的伤害小于热敏感品种4628。     

水稻抽穗期高温胁迫对不同品种受粉和受精作用的影响

水稻抽穗期高温障碍导致结实性降低已经成为长江中下游水稻的重要自然灾害之一。以现代常规粳稻、三系杂交籼稻和两系法杂交籼稻为试料,研究了抽穗期高温处理对现代水稻品种和组合受精率的影响。现代粳型品种表现出较好的抽穗期高温耐性;杂交稻特别是两系杂交稻抽穗期高温耐性相对较弱,抽穗期39℃的高温胁迫下,受精率几乎接近于零;在杂交稻中,汕优63在较轻高温胁迫下表现较好耐性,但在较强的高温胁迫下高温耐性迅速下降。相同处理下抽穗期高温耐性在品种间有较大差异。2个两系超级杂交稻的单药花粉数均在1750粒以上,数量最多,宁粳1号数量最少,为979.8粒药^-1。总体趋势为杂交稻多于常规稻,籼型品种多于粳型品种,分析表明单药花粉数与高温耐性不相关。高温胁迫导致花药开裂系数显著下降,宁粳1号在较强的高温胁迫条件下还能维持一定程度的纵裂率,开花后柱头上花粉数量相对较多。可见水稻抽穗期高温耐性与花粉生产能力无关,与花药开裂和柱头捕获的花粉量关系较大。     

温度和离体失水胁迫对开花期水稻花粉粒活性的影响

对112份云南地方品种和育成品种开花期的稻穗分别进行离体人工高温(40℃)、低温(17℃)和失水胁迫处理,检测其花粉存活率。结果表明:高温和低温使各品种花粉存活率极显著降低。其中老品种籼稻和粳稻对高温和低温都比较敏感,且籼稻对低温的敏感性普遍高于粳稻,而对高温的敏感性两者差异不显著。离体失水处理能极显著降低水稻的花粉存活率,相同材料的花粉抗失水能力与叶片保水力显著正相关。     

孕穗期低温胁迫对北方杂交粳稻颖花结实的影响

以北方杂交粳稻辽优5218为试材,常规粳稻辽星1号为对照进行盆栽试验,在孕穗期进行低温胁迫处理,对花药形态及产量性状进行分析,研究低温逆境下杂交粳稻颖花结实的变化。结果表明,低温胁迫使花药变小,花药长度对低温更敏感,辽优5218花药长度下降率为16.2%,花药体积的下降率为38.9%,明显大于对照品种。12℃极端低温5d胁迫下,辽优5218产量构成因素受低温影响程度均大于对照品种;而在极端低温(12℃)1d和3d胁迫及17℃胁迫下,表现优于辽星1号的耐低温能力。鉴于花药性状与产量构成因素间的密切相关性,在北方杂交粳稻的栽培过程中要加强预防孕穗期低温伤害。     

在水稻极耐寒冷品系Norin-PL8的遗传背景下矮秆基因d18-κ对孕穗期冷害耐性的多效性

水稻对低温最敏感的生育期是孕穗期，特别是从四分体到早期小孢子阶段，主要受害特征是由花药发育不完全和花粉败育引起小穗授粉失败。孕穗期低温还能引起小穗退化。水稻对低温的第二个敏感时期是开花期；低温阻碍了开花，在此期间花药开裂和花粉萌发都受到了影响，导致了不育小穗的增加。在日本北部和其它国家，如加利福尼     

春季低温对小麦花粉育性及粒数形成的影响

小麦拔节后遭遇春季低温,每穗粒数下降,产量降低。为探明春季低温引起每穗粒数减少的生理原因,以春性小麦扬麦16和半冬性小麦徐麦30为供试品种,研究小麦倒二叶出生期(昼夜5℃/–3℃)、孕穗期(昼夜8℃/–1℃)和开花期(昼夜12℃/4℃)分别进行低温处理对小麦花粉育性及每穗粒数形成的影响。结果表明:倒二叶出生期和孕穗期低温均导致2个小麦品种在二胞花粉期和三胞花粉期花药中的多糖物质淀粉和蛋白质的代谢异常,绒毡层解体延迟;孕穗期低温还造成花粉母细胞减数分裂中染色体配对异常、出现微核等情况,影响正常雄配子体形成;花粉败育率表现为倒二叶出生期低温处理>孕穗期低温处理>开花期低温处理,徐麦30败育率高于扬麦16;3个时期低温均显著降低了2个小麦品种结实小穗数、每小穗结实粒数和每穗粒数,以倒二叶出生期低温处理穗粒数降低的幅度最大。相关分析表明,春季低温引起花粉母细胞减数分裂异常、绒毡层延迟解体、花药营养物质供给不足导致的花粉育性下降,是春季低温导致小麦每穗粒数减少的主要原因。     

陆地棉花器官耐高温性的评价指标研究

陆地棉花器官发育与棉铃发育及产量形成有密切关系。高温对棉花柱头花粉原位萌发及雄蕊特征的不良效应研究相对较少,本试验以11个陆地棉品种(系)为材料,检测田间高温天气发生前、发生后的花粉萌发率、花药开裂率、花丝和柱头长度,以及模拟高温下花柱内花粉管数量和花药细胞学结构。结果表明:田间高温下,科1053、泗棉4号、湘杂棉3号父本等品种的花药开裂率和花粉萌发率显著高于其他品种,品种间花柱与雄蕊群长度比、花丝长度差异不显著。高温结束后,品种间各性状差异不显著。模拟高温下,科1053、泗棉4号、湘杂棉3号父本等品种的花柱内花粉管数量显著高于其他品种,花药内畸形花粉粒较少。高温模拟的结果与田间一致。花药开裂率和花粉萌发率可作为耐高温筛选的主要指标,而花柱长与雄蕊群长度之比、花丝长度可作为辅助指标。高温影响花药细胞发育、花药开裂和花粉活性。本研究为棉花耐高温品种选育提供了新的方法。     

雄性不育野生茶树开花生物学特性

为观察野生茶树雄性不育株开花生物学特性,探讨野生茶树雄性不育表型特征。以野生茶树雄性不育株及可育株为试材,田间观察了野生茶树的开花物候期、单花发育进程和花器形态特征,并采用离体萌发法、染色法测定其花粉活力和柱头可授性。结果表明：野生茶树雄性不育株开花物候期为9月上旬—10月上旬,全花期持续约29~33天,花期与对照材料相近。雄性不育花从花芽分化至花瓣凋谢平均历时约107天,比对照长14天。雄性不育花器结构具有典型的雄不育特征,表现为花冠开展度小,花丝弯曲畸形,花药彼此粘连,皱缩干瘪,不裂药,花药内无花粉或有微量败育花粉。雄性不育花雌性器官发育正常,柱头从开花前1天至开花后4天具有可授性,最佳授粉时间为开花后1天。所调查的野生茶树雄性不育类型属于花药败育型和花粉败育型。     

狭瓣辣木的开花动态及花粉活力和柱头可授性

为了观测狭瓣辣木和多油辣木改良种PKM-1开花散粉时期花部形态、花粉萌发率和柱头可授性的变化规律,本研究采用琼脂培养基萌发法测定花粉萌发率,用联苯胺-过氧化氢法测定柱头可授性,结合田间花部性状随着时间变化的实际观测进行分析。结果表明,狭瓣辣木花朵开花之初,花药即完全打开并开始大量散粉,柱头直立,高于雄蕊;花朵开放后,柱头直立不变,高度逐渐低于雄蕊。PKM-1花朵开花之初,花药微微闭合,2 h后完全打开并开始大量散粉,柱头微微弯曲,高度低于雄蕊;花朵开放后,柱头逐渐弯曲,高度逐渐高于雄蕊。狭瓣辣木花粉萌发率在开花第2天达到最大值77%,呈现先上升后下降的趋势。PKM-1花粉萌发率在开花第1天达到最大值69%,之后迅速降低;狭瓣辣木和PKM-1柱头可授性均呈上升趋势,二者在开花第3天柱头可授性最强。在开花第1天,狭瓣辣木柱头具有微弱活性,而PKM-1柱头没有活性。在自然授粉条件下,狭瓣辣木花期柱头形态不利于其杂交授粉;在开花第2天采集花粉,在开花第3天柱头可授性最强时人工授粉,可以提高狭瓣辣木结实率和杂交成功率。本研究对于制定辣木杂交育种措施、提高辣木人工授粉效率和产量有重要意义。     

晚籼稻抽穗期冷害生态适应性评价

选择生育期相近的迟熟高产杂交稻组合或水稻品种（品系）,在自然条件下分期播种,寻找水稻抽穗期冷害相关的形态评价指标,并对参试材料进行抽穗期耐冷生态适应性评价。抽穗期遭受低温冷害胁迫后,主要农艺性状中受冷害程度大小顺序依次是每穗实粒数、单蔸产量、结实率、每穗总粒数、株高、穗长、千粒重;单蔸产量相对受害率（ＲＤＰ）与每穗实粒数ＲＤＰ、结实率ＲＤＰ、剑叶叶色分、抽穗期延尺天数分成极显著正相关。在低温冷害胁迫条件下,水稻不同基因型的抽穗期耐冷能力存在明显的差异。将判别水稻抽穗期耐冷能力的形态指标－－每穗实粒数ＲＤＰ、结实率ＲＤＰ、剑叶叶色、抽穗期延迟天数、苞穗率增加值进行量化,综合判别参试材料抽穗期对低温冷害的生态适应性。研究结果表明：籼穗交材料９５ＬＲ１０２后期耐冷能力强;带有部分粳稻血缘、正在生产中大面积种植的杂交稻     

花期高温胁迫对水稻花药生理特性及花粉性状的影响

为探明花期高温胁迫对水稻花器官的影响机制,以耐热水稻品系996和热敏感水稻品系4628为材料,在人工气候室进行高温(8:00~17:00,37℃;17:00~次日8:00,30℃)和适温处理(8:00~17:00, 30℃;17:00~次日8:00,25℃), 研究高温胁迫对水稻花药抗氧化酶活性、膜透性、MDA含量及花粉性状等生理特性的影响。结果表明,高温胁迫下,水稻花药中SOD、POD、CAT、AsA-POD活性在高温胁迫初期均明显增加,尔后快速下降,耐热品系996这四种酶活性增幅大于热敏感品系4628;热敏感品系4628花药中MDA含量和膜透性在高温胁迫下增幅大于耐热性品系996;高温胁迫导致花药开裂、花粉萌发率和柱头上花粉粒数的显著下降,花粉粒直径增大。但耐热品系996的前3项参数显著高于热敏感品系4628。高温胁迫下水稻花药中保持较高抗氧化酶活性、较好的花粉散落特性和花粉萌发特性及较低的膜透性和MDA含量,是品种耐高温的生理基础。     

不同类型萝卜品种开花习性观察

本试验对不同类型萝卜开花温度、柱头和花粉活力、自交退化原因进行研究,结果表明：萝卜雄性不育系花器结构与保持系及正常植株（自交系）有较大差异,花药发育有黄化、败育、半不育三种类型。冬萝卜花期30－45天,日开花量与温度显著正相关,开花前一天的柱头与当日花粉杂交,结实率最高。春夏萝卜开花受温度、光照等多种因素影响,较高温度时,部分植株能开花,但花药发育不正常,花期短,结实率低。萝卜自交退化与花粉活力下降有关。     

杂交中稻开花期高温对结实率影响及其与组合间库源结构和开花习性的关系

2011—2013年,以50个杂交中稻组合为材料,通过大田分期播种与智能人工气候室控温,以使开花期遇高温伤害,研究了杂交组合开花期的耐高温特性与库源性状及开花习性的关系。结果表明,杂交组合间耐高温能力差异显著,鉴定出了开花期常温下结实率和耐高温指数均较高的组合10个,即绵香优576、蓉稻优415、香绿优727、绵优5240、川谷优202、川优6203、冈优169、内香优5828、川谷优7329、江优126。开花期耐高温能力与开花当时植株光合物质的供给水平有关,有效穗数越少的组合的穗粒数和粒叶比越高,即单位颖花的光合源占有量越少,以致开花期耐高温指数与粒叶比呈显著负相关;9:30—11:00时段开花比例和叶绿素含量分别与耐高温指数呈显著正相关。选用穗数型、花时早而集中的杂交组合和提高开花期叶绿素含量,是增强杂交水稻开花期耐高温能力的重要途经。     

水稻品种生殖生长期耐冷性及其低温胁迫下MADS-box基因表达差异分析

选用来自中国不同稻作生态的4个特殊常规水稻品种:辐恢838(普通籼稻)、月亮谷(云南高海拔籼稻)、C418(普通粳稻)和丽粳11号(云南高寒粳稻),于减数分裂期和开花期分别低温(16℃)处理5d后又恢复5d,研究低温下生殖生长期的冷胁迫效应(花粉育性,结实率,百粒重下降程度)及相关MADS-box基因差异表达情况。结果表明:四个品种生殖生长期耐冷性由低到高排列依次是:辐恢838相似文献   

水稻开花期的低温对结实率的影响

根据对540份水稻品种开花期耐冷性的研究,明确了:1.低温下开颖、散粉、花粉萌发和受精在品种间有差异;2.低温下花粉萌发状态是支配结实的一个重要因素;3.从低温过渡到常温时,颖花的开闭方式因品种而异,开闭方式及花粉状态与低温下的结实性有关。     

天津地区野生山樱桃花部结构及生殖特征研究

以天津蓟州区首次发现的野生山樱桃为试验材料,对其花部综合特征、花粉活力、柱头可授性及生殖特征进行研究,以期为樱属植物培育新品种,以及种质资源保护提供理论基础。试验结果表明,山樱桃花瓣直径1.42~1.92 cm,花药黄色,有分泌物,开花时具清香,花期4 d左右;山樱桃花药开裂散粉3 h达到最大花粉萌发率(53.2%);花粉常温保存9 d失去活力,-4℃下保存72 d完全失去活力,-20℃保存120 d完全失去活力。贮藏温度越低,越有利于山樱桃花粉保存。山樱桃盛花期花朵展开较大时具有较强柱头可授性,繁育系统主要为异交繁殖,部分为自交亲和,需要传粉者。