利用F2∶3家系群体分析寒地水稻穗部性状间的关系

为深入剖析寒地水稻穗部性状之间的关系,为寒地水稻穗部性状改良提供参考,本研究以高产品种东农415(二次枝梗集中于穗中上部)和优质品种龙稻18(二次枝梗集中于穗下部)及其杂交衍生的包含464个株系的F_(2∶3)家系分离群体为材料,对穗重、穗数、穗长、每穗颖花数、着粒密度、一次枝梗数、二次枝梗数等20个穗部相关性状进行方差分析、相关分析和通径分析。结果表明:这些性状在F_(2∶3)家系分离群体中均存在双向超亲分离,分布频率接近正态分布。相关分析表明,除穗数、一次枝梗结实率与其他各穗部性状之间无显著相关性外,其余穗部性状之间均具有显著或极显著相关性。其中,穗重与大多穗部性状均呈显著或极显著的相关关系,且每穗粒数、每穗颖花数、二次枝梗数、二次枝梗粒数及二次枝梗实粒数与穗重的相关系数较大。通径分析表明,每穗粒数、每穗颖花数和千粒重对穗重作用较大。     

超级稻新品种‘松粳15’穗部性状与产量的关系

为了明确超级新品种稻‘松粳15’穗部性状与产量的关系,探讨其高产机理,采用田间小区常规种植,通过相关分析与多元回归分析等研究了‘松粳15’着粒密度、穗长、一次枝梗特性、二次枝梗特性等穗部性状与产量及产量构成因素之间的关系。结果表明每穗颖花数(r=0.9887**)、着粒密度(r=0.9768**)、一次枝梗数(r=0.8047**)、一次枝梗粒数(r=0.9338**)、二次枝梗数(r=0.7295**)、二次枝梗粒数(r=0.8606**)与‘松粳15’的产量极显著正相关,结实率(t=2.090,P= 0.041)和穗长(t=-1.223,P= 0.048)的偏回归系数达到显著水平,上述穗部性状对产量影响较大,提高一次枝梗数、一次枝梗粒数、二次枝梗数、二次枝梗粒数有利于增加每穗颖花数,同时还应注重穗长的选择培育大穗并控制结实率以进一步挖掘其增产潜力。     

水稻穗部性状及其与产量相关分析

以辽宁省最新育成的水稻品种(品系)为研究对象,分析了水稻穗部性状间及其与产量的关系,结果如下。产量与每穗粒数、着粒密度、二次枝梗数、二次枝梗粒数、二次枝梗粒率呈极显著的正相关关系,这些性状对产量都有积极意义,产量是其综合作用的表现。结实率主要受控于二次枝梗结实特性,育种上要从结实率角度挖掘水稻的增产潜力,就要着重考虑选育二次枝梗结实率高进而结实率高的品种。一次枝梗数、一次枝梗粒数、二次枝梗数、二次枝梗粒数以及二次枝梗粒率都与每穗粒数呈极显著的正相关关系,这些性状的增加将有助于穗粒数的增加。穗粒数与二次枝梗粒数随品种的变化是一致的,二者有极显著的线性相关。提高千粒重有可能进一步挖掘水稻的增产潜力。     

培矮64s／E32产量构成因素和穗部性状的杂种优势及相关分析

以大穗型杂交稻培矮64s/E32及其亲本以及对照组合汕优63为供试材料，对产量构成因素和穗部性状进行了分析。结果表明，该组合二次枝梗数多是形成大穗的基础，其二次枝梗数和每穗总粒数的杂种优势分别为62.74%和48.16%，超亲优势分别为30.06%和32.18%。千粒重、结实率等性状的杂种优势表现不突出，单株穗数等性状的杂种优势则为负值，用着粒密度指数对稻穗及其枝梗的着粒密度进行了分析，培矮64s/E32的穗着粒密度指数为7.40，枝梗着粒密度指数为1.20-1.52，其稻穗基部二次枝梗的着粒密度偏高。对产量构成因素及穗部性状之间的相关分析表明，单穗谷重、穗长、穗着粒密度指数、每穗总粒数、一次枝梗谷粒数和二次枝梗谷粒数这6个性状相互之间均存在极显著的正相关，r值为0.651785-0.994344，而结实率与上述性状的相关性均不显著。     

水稻穗部性状与产量及其构成因素之间的关系

分析33个辽宁省主栽品种及区域试验品种(品系)穗部性状与产量关系的结果表明,与水稻产量关系密切的穗部性状依次是穗数、每穗粒数、千粒重、二次枝梗个数、穗长、着粒密度,其中每穗粒数、穗数促进产量的提高,而着粒密度对产量的影响是负面的。     

稻米品质与水稻穗部性状的相关研究

采用2001年参加辽宁省水稻新品种(系)区域试验中熟组的全部参试材料,对水稻的穗部性状与稻米品质性状进行相关分析,结果表明:糙米率与千粒重呈显著正相关;垩白率与每穗实粒数呈显著的负相关,与结实率、秕粒数、一次枝梗数呈显著的正相关;垩白大小与穗数、每穗实粒数、二次枝梗数呈显著正相关,与千粒重、结实率、每穗秕粒数呈显著的负相关性;垩白度与每穗实粒数、千粒重呈显著负相关,与每穗秕粒数、二次枝梗数、一次枝梗数呈显著的正相关;透明度与穗数、秕粒、结实率、实粒、千粒重都有较大的相关性。各穗部性状与直链淀粉含量和胶稠度的相关性不显著。糙米率、垩白度、粒长、粒宽、透明度5个品质性状都显著地受相同的穗部性状影响,主要包括每穴穗数、穗长、实粒数、秕粒数、结实率、千粒重。精米率、垩白大小和直链淀粉含量显著受相同穗部性状影响,主要包括穗数、穗长、总颖花数、二次枝梗数、千粒重。胶稠度显著受穗长、每穗实粒数、每穗秕粒数、每穗总颖花数、二次枝梗数等性状影响。     

水稻穗分化期外源植物生长调节剂处理对颖花分化与退化的影响

以南粳9108为材料,在水稻生长的第一苞分化期(Ⅰ期)、枝梗及颖花分化期(Ⅱ期)、颖花分化-雌雄蕊形成期(Ⅲ期)、雌雄蕊形成-减数分裂期(Ⅳ期)喷施乙烯利(Eth, 10×10~(-3) mol/L)和多效唑(PP_(333),300 mg/L),以清水为对照(CK),研究不同时期外源调节剂处理对稻穗一次枝梗颖花和二次枝梗颖花的分化、退化以及穗部性状和产量构成的影响。结果表明,乙烯利在幼穗分化各时期处理均显著增加了水稻总颖花分化数和退化数,但每穗颖花数均表现为降低,尤以Ⅳ期每穗颖花数降低最多,其中主要降低了二次枝梗颖花数。多效唑在幼穗分化前期(Ⅰ和Ⅱ期)处理总颖花分化数、总颖花退化数和每穗颖花数均表现为增加;而在后期(Ⅲ和Ⅳ期)处理则相反。相关性分析结果显示,水稻结实率和实粒数与二次枝梗颖花数关系更紧密,而总颖花数和千粒质量与一次枝梗颖花数关系更紧密。方差分析结果显示,不同时期处理和调节剂处理以及不同时期处理与调节剂处理的交互作用对水稻穗部性状的影响均达到显著水平。因此,乙烯利处理通过减少一次枝梗颖花数和二次枝梗颖花数,从而降低了每穗颖花数和实粒数,空秕粒数增加,导致了结实率、千粒质量和产量的下降。多效唑前期(Ⅰ和Ⅱ期)处理通过提升一次枝梗颖花数和二次枝梗颖花数,促进了每穗颖花数的增加,从而提高了实粒数、结实率和千粒质量,最终提高了产量;但在后期(Ⅲ和Ⅳ期)处理则相反。     

不同灌溉方式对优质晚籼稻颖花分化与退化和产量的影响

[目的]水分管理影响着水稻的颖花分化与产量形成,旨在研究不同水分灌溉方式对南方优质晚籼稻稻穗枝梗和颖花发育特性及产量形成的影响.[方法]以优质籼稻泰优871和非优质籼稻荣优华占(对照)为试验材料,设置常规灌溉(CK)、持续淹水灌溉(CFI)和间歇灌溉(AWD)3种灌溉方式,测定水分灌溉、颖花发育、产量形成等指标.[结果]与CK相比,AWD显著增加供试品种水分利用效率,CFI则显著降低;CFI和AWD处理均提高了供试品种产量,但CFI与AWD差异不显著,品种间趋势一致,CFI增产趋势与有效穗数与每穗粒数提高有关,而AWD增产则是来自每穗粒数和结实率协同提高.从稻穗枝梗和颖花发育特性来看,相比CK、AWD,CFI有利于提高稻穗颖花分化数,主要是因为枝梗与颖花分化较高,且退化较低,其中泰优871品种一次颖花分化差异显著;AWD相比CK尽管总颖花分化数差异不显著,但可显著减少颖花退化.不同灌溉方式对供试品种二次枝梗及颖花分化影响要大于一次枝梗及颖花,CFI相对增加两品种不同部位一次枝梗上二次枝梗与颖花分化数,且主要体现在稻穗中上部枝梗.[结论]间歇灌溉有利于提高水分利用效率,间歇灌溉与持续淹水灌溉可增加水稻产量,但为增加稻穗枝梗和颖花分化,形成大穗,促进水稻高产高效生产,应注意水稻幼穗分化期采用浅层淹水灌溉.     

大穗型杂交粳稻产量构成因素协同特征及穗部性状

【目的】旨在探讨大穗型杂交粳稻库容构成特征及其穗部性状,探索其群体生产力增长途径。【方法】采用大田试验,以具有代表性的8个大穗型杂交粳稻品种（A18/F7562、A2/F7563、A20/F7501、A5/F9249、A2/F7513、A20/F7503、甬优8号和甬优13号）和2个中等穗型常规粳稻品种（武运粳7号和武粳15）为材料,对大穗型杂交粳稻产量构成特征、群体颖花量、库容量、穗部性状等进行系统的研究。【结果】大穗型杂交粳稻产量、群体颖花量、库容量、穗长、着粒密度、单穗重、每穗一次枝梗数、一次枝梗单枝梗着粒数、每穗一次枝梗总粒数、每穗二次枝梗数、二次枝梗单枝梗着粒数和每穗二次枝梗总粒数显著或极显著高于中等穗型常规粳稻,穗数、结实率、千粒重、一次枝梗结实率和二次枝梗结实率极显著低于中等穗型常规粳稻。随着每穗粒数的增加,大穗型杂交粳稻产量、群体颖花量、库容量和二次枝梗结实率先增后减,穗长、着粒密度、单穗重、每穗一次枝梗数、一次枝梗单枝梗着粒数、每穗一次枝梗总粒数、每穗二次枝梗数、二次枝梗单枝梗着粒数和每穗二次枝梗总粒数不断增加,穗数、结实率、千粒重、一、二次枝梗数比值、一、二次枝梗总粒数比值和一次枝梗结实率不断降低,除产量、库容量和二次枝梗结实率外其它与每穗粒数的相关均达到显著或极显著水平。每穗粒数的提高由中等穗型到偏大穗型,主要依靠一次枝梗的贡献,而由偏大穗型到大穗型以及特大穗型和超大穗型,则主要依靠二次枝梗的贡献。在满足一定穗数和具备稳定的结实率的基础上,提高千粒重,是充分利用大穗型杂交粳稻获取超高产的关键;提高群体颖花量是增加产量的基础,而提高库容量是增加产量的重点,在提高群体颖花量的同时还需兼顾千粒重的稳定。【结论】在本试验条件下,大穗型杂交粳稻每穗粒数250左右时穗粒结构合理,群体颖花量高,库容充实足,产量最理想。随着水稻品种和栽培技术的不断进步,其最适值还将可能更高。     

不同播栽方式下杂交籼稻非结构性碳水化合物与枝梗和颖花形成及产量性状的关系

【目的】研究播栽方式对杂交籼稻非结构性碳水化合物（NSC）积累与分配及对枝梗和颖花分化与退化的影响,并探明穗分化期NSC代谢与枝梗及颖花分化与退化的关系及抽穗后NSC积累与产量构成的关系。【方法】在前2年试验的基础上,于2014年采用两因素裂区试验设计,研究了3种播栽方式（机直播、机插和手插）下2个杂交籼稻组合（宜香优2115和F优498）抽穗前和抽穗后植株NSC积累与分配、稻穗不同部位枝梗和颖花分化与退化的规律及差异。【结果】（1）穗分化期NSC的竞争茎鞘较幼穗有明显优势;机插在抽穗期茎鞘贮藏了较多NSC,在籽粒灌浆结实期茎鞘向籽粒高效输送较多的NSC,使其成熟期穗部获得较高的NSC积累量。（2）各播栽方式的枝梗分化及退化差异主要是二次枝梗现存数及退化率、三次枝梗分化数;机插的二次枝梗分化数及现存数、二次颖花分化数及现存数较高,从而有较高的总枝梗数和总颖花数;二次枝梗和一次颖花的退化主要分别发生在穗的下部和上部;二次枝梗分化数和二次颖花退化数均为下部＞中部＞上部;二次颖花分化数为中部＞下部＞上部;机插的下部、中部、上部二次颖花现存数均高于手插和机直播;（3）抽穗前12 d和抽穗前4 d及抽穗期茎鞘较高的NSC贮藏量不利于幼穗枝梗和颖花的分化与退化,而抽穗前16 d至抽穗前8 d幼穗NSC积累量与大多数颖花性状呈显著或极显著正相关,是决定大穗形成的关键时期;抽穗后NSC分配主要是通过影响叶片和穗部NSC分配从而影响产量;枝梗及颖花性状与产量关系密切,千粒重和单位面积有效穗均与枝梗及颖花性状呈显著或极显著负相关,而每穗粒数、结实率及产量与枝梗及颖花性状呈显著或极显著正相关;（4）F优498较宜香优2115有更高的茎鞘NSC转运率及对穗部的贡献率,且其大多数枝梗及颖花性状显著或极显著高于宜香优2115,F优498的每穗粒数和结实率极显著高于宜香优2115,相应产量也较高。【结论】不同播栽方式下NSC积累与分配及枝梗和颖花分化与退化有较大差异,且品种间差异较大,机插配合大穗型品种有更高的增产潜力。     

水稻着粒密度对产量和品质形成的影响

为了探讨不同穗型水稻品种的穗部性状与产量和稻米品质的关系,以辽宁省近年育成的水稻品种(品系)为试材,进行了品种类型间的比较研究.结果表明:根据水稻着粒密度可将试材分为散穗型、半散穗型、半紧穗型和紧穗型4种类型.各类型间稻谷产量差异显著,其中半散穗型和半紧穗型品种产量较高.紧穗型品种的一次枝梗数、二次枝梗数和每穗宅秕粒数都较多,成粒率较低.除了散穗型品种整精米率显著高于半散穗型和半紧穗型品种外,散穗型、半散穗型和半紧穗型间其它品质性状差异不显著,三者品质明显好于紧穗型品种.着粒密度与每穗成粒数、产量呈开口向下的抛物线关系,与碱消值呈显著负相关,与谷草比呈显著正相关;产量与食味值呈显著的正相关.在籽粒灌浆结实期,半散穗型和半紧穗型品种的单叶净光合速率较高,后期生产的干物质较多,谷草比较大.半紧穗型和半散穗型品种产量较高,食味品质较好,选择着粒密度适宜的材料容易育出高产优质品种.     

Analysis of Variations in White-Belly and White-Core Rice Kernels Within a Panicle and the Effect of Panicle Type

This study aims to investigate the variation in occurrence of white-belly rice kernel（WBRK） and white-core rice kernel（WCRK） among different positions within a panicle. Twenty-four M4 mutants involved in four panicle types, namely the compact, intermediate, loose, and chicken foot panicle were used. They derived from a japonica rice cultivar Wuyujing 3. Considerable differences in morphological characters existed among the four types of panicle, especially in panicle length, the secondary branch number and ratio of grain number to total branch length. Marked differences were found in WBRK and WCRK among different positions within a panicle for all types of panicle. In general, grains located on the primary rachis and top rachis branches had higher WBRK and WCRK percentage than those on the secondary rachis and bottom rachis branches. WCRK exhibited larger variation among grain positions than WBRK did. Moreover, there was a significant difference in WCRK/WBRK among grain positions within a panicle, with primary rachis and top rachis branches having higher values than the secondary and bottom rachis. In addition, panicle type showed no significant effect on the pattern of WBRK and WCRK occurrence within a panicle. The results indicated the difference in mechanism of WBRK and WCRK formation in grain position within a panicle, and are valuable for breeding and agronomic practices aimed at lowering chalky grain rate.     

水稻亚种特性与经济性状相关性的研究

采用程氏指数法研究的结果表明:水稻亚种特性与经济性状有一定相关性,其中与结实率呈极显著正相关,与株高、穗数、穗重呈显著相关;亚种特性特别是与一次枝梗的各项性状如个数、千粒重、粒数、结实率,二次枝梗的二次粒率有密切相关性。亚种特性与穗颈大维管束数、小维管束数均呈极显著相关。     

海丰盐碱地区秸秆全量还田下机直播稻水分管理最优模式探究

[目的]探明海丰盐碱地区机直播稻水分管理的最优模式。[方法]以淮稻5号为研究材料,设置3种水分管理模式,观察不同水分管理模式对水稻群体发育、株型、穗型、产量及其构成因素的影响。[结果]轻干-湿灌溉处理下的水稻产量最高,达10 458.00 kg/hm2,其穗部性状较好,一次枝梗和二次枝梗数目较多,株型配置较为合理,成穗率较高。虽然常规水层灌溉有效穗数较多(318.0万穗/hm2),但由于其无效分蘖数目多,群体数量过大,田间通风透光能力较差,植株下部光照不足,导致千粒重以及结实率显著降低;重干-湿处理下由于有效穗数严重减少,千粒重以及结实率下降显著,这2种处理下的产量均受不同程度的影响。[结论]轻干-湿交替灌溉方式优化了海丰盐碱地区机直播稻水分管理模式,为机直播稻高产栽培提供了实用的配套水分管理技术。     

转拟南芥NPR1基因水稻253 T3代株系对水稻

【目的】获得高抗水平的转拟南芥NPR1恢复系水稻253株系,比较转基因水稻与其非转基因野生型抗病性和农艺性状的差异,以期为转基因抗病育种提供材料。【方法】以通过连续自交获得的转AtNPR1基因253 T3代纯合株系和非转基因253为材料,于分蘖期采用剪叶法接种白叶枯病菌菌株13751于水稻叶片,14 d 后,对稻株发病情况进行调查;收获期考查6个转基因株系的农艺性状。【结果】6个转基因T3代株系植株的抗病性可稳定表达,其病斑长度均显著短于非转基因野生型253;253-3的抗病能力比野生型253增强50%以上,其他 5个株系253-4、253-7、165、166、167对水稻白叶枯病表现出高抗水平,抗病能力增强90%以上。与野生型253相比,转基因株系植株生长正常,不同株系间部分农艺性状无明显变化规律,而部分农艺性状显著升高或降低;株系166的株高、穗长、有效穗数、一次枝梗数、每穗总粒数、每穗实粒数和单株产量等显著优于非转基因恢复系253。【结论】拟南芥NPR1基因可作为培育广谱抗病作物的热门候选基因,株系166可作为水稻抗病育种的新种质。     

两种穗型水稻穗部性状及籽粒灌浆特性的研究

[目的]研究不同水稻穗部性状及其籽粒灌浆特性,为水稻高产栽培和高产育种提供必要的理论基础。[方法]选用直立穗型水稻品种辽粳326和弯曲穗品种奥羽316,在相同栽培条件下,研究2品种主穗穗部性状及其籽粒的灌浆特性。[结果]结果表明:2品种主穗上1次枝梗粒数均多于2次枝梗粒数,辽粳326每穗颖花数的差异主要是由2次枝梗数和2次枝梗粒数决定,而奥羽316恰相反。辽粳326的实粒数与结实率均高于奥羽316。2品种各级籽粒灌浆趋势为上部1次枝梗(PBt)籽粒>中部1次枝梗(PBm)籽粒>上部2次枝梗(SBt)籽粒>下部1次枝梗(PBb)籽粒>中部2次枝梗(SBm)籽粒>下部2次枝梗(SBb)籽粒。辽粳326的单茎草重和粒草干重明显高于奥羽316。[结论]辽粳326的灌浆能力优于奥羽316。     

粳稻品质与穗部性状关系的研究

采用聚类分析、回归分析等方法对辽宁省近年来32个水稻品种(品系，以后简称品种)品质性状和穗部性状进行分析。结果表明：弯穗型品种品质指标优于半直立穗型品种，半直立穗型品种品质指标优于直立穗型品种。依品质性状参试材料可聚类为6类，第1类辽盐40组品质特点是垩白率、垩白度较高；第2类是辽粳294组，品质指标普遍很好；第3类辽粳5号组，垩白率、垩白度偏高；第4类沈农654组，直链淀粉含量较高，垩白率、垩白度较高，胶稠度较小。黎明、辽粳326各成一类．垩白率、垩白度很高。直立穗型品种成粒率、谷粒长对品质影响很大；半直立穗型品种一次枝梗、成粒率、谷粒长宽比对品质影响很大：弯穗型品种穗长、二次枝梗／一次枝梗、成粒率、一次枝梗对品质影响很大。以提高成粒率为重点，可使穗部性状各指标实现优化组合，实现优质。     

籼稻抗旱性状的筛选及其育种应用

选用１２个灿型水、陆稻品种进行水、旱处理,在全生育期共测测定其３９个性状和单株产量,并运用ＤＰＳ数据处理系统对各类性状进行单因变量逐步回与恢复关联分析。结果表明：（１）以旱作栽培时的抗旱性状为指标,综合人选单株有效穗数、穗茎粗、穗茎粗、倒二节间长、每穗实粒数;（２）以各性状旱／水为指标,综合入选性状为谷粒宽比、有效穗数比、剑叶长比、实粒数比、穗茎粗比;（３）采取模糊隶属函数法对（１）（２）入选性状     

"春肥宝"对高产杂交水稻生育后期产量因子的影响

[目的]探讨新型肥料“春肥宝”在水稻上的最佳应用方法。[方法]在2004。2006年的随机区组设计试验中,以Ⅱ-32A、838和R3个高产杂交水稻品种为试材,设药剂浸种、3个不同时期（幼穗分化期、始穗期和盛花期）药剂叶面喷施以及几种处理组配的11种“春肥宝”施用方法,用等量清水浸种或叶面喷施作为对照,研究在高产杂交水稻上施用“春肥宝”的最佳处理方法。[结果]采用．500倍液药剂浸种可以增加其小穗数和结实率;幼穗分化期采用650倍液叶面喷施可以明显地增加千粒重,而盛花期采用相同浓度的叶面喷施,可以提高其结实率,且产量提高效果最佳,增产12．8％。[结论]运用500倍液药剂浸种的处理方法可以明显增加有效穗数,而且操作简便,容易控制,值得推广。