不同磷素营养水平对水稻剑叶光合特性的影响

[目的]为水稻的磷高效栽培调控提供科学依据。[方法]以长白9号（CB9）和吉粳81（JJ81）2个粳稻品种为试材进行盆栽试验,各品种分别设5个磷肥水平（P0~P4）,在灌浆期测定剑叶净光合速率、叶色值（SPAD）、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度、气孔限制值等光合特性指标。[结果]CB9净光合速率在P3处达到最大,并与其余各组间差异显著（P〈0.05）;JJ81各处理组净光合速率均高于对照,并在P4处达到最大。CB9和JJ81的SPAD值均在P3处达到最大;随施磷量的增加,2个品种的气孔导度和蒸腾速率均表现出先增加后降低的趋势。随着施磷量的增加,CB9的胞间CO2浓度先降低后增加,而JJ81先增加后降低。2个品种的气孔限制值变化趋势均与胞间CO2浓度的变化趋势相反。[结论]适当增施磷肥均能提高水稻剑叶光合特性,但2个品种间存在基因型差异。     

不同产量潜力水稻品种的剑叶光合特性研究

以粳稻品种武育粳３号以及具有高产潜力的９５１６为材料,研究了不同产量潜力的两个水稻品种剑叶的光合特性差异。结果表明,在剑叶一生中,两者的净光合速率、叶绿素含量、ＲｕＢＰＣａｓｅ总活性和初始活性、光合全链（ｚ链）电子传递活性的变化趋势一致。９５１６的衰退速度慢于武育粳３号,且具有较长的光合速率高值持续期、叶绿素含量相对稳定期和较高的叶源量,其绝对值分别较武育粳３号高２．５ｄ,４．５ｄ和１２．３６％。     

几个水稻组合剑叶光合特性衰退状况研究

研究3个水稻组合扬花后剑叶衰老过程中光合生理指标的动态变化。结果表明:水稻剑叶衰老过程中,不同水稻组合在叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、Rubisco酶、LHPC和PSⅡ蛋白复合体含量变化存在明显差异,水稻扬花后剑叶Rubisco酶、LHCP和PSⅡ核心蛋白含量变化呈单峰曲线。C优725在花后15-25d内剑叶叶绿素含量和气孔导度值要显著高于金优725和B优827,在同样的时间段内剑叶的Rubisco酶、LHCP和PSⅡ核心蛋白含量以及净光合速率也要明显高于金优725和B优827。不同水稻组合相关光合指标转折点出现的先后顺序不同。     

不同磷素用量对玉米光合特性及酶活性的影响

本试验以玉米品种鲁单818为材料,设置0(P1)、20 kg/hm2(P2)、40 kg/hm2(P3)、60 kg/hm2(P4)、80 kg/hm2(P5)、100 kg/hm2(P6)共6个磷素(P2O5)水平处理,研究玉米光合特性及相关酶活性对不同磷素用量的响应.结果表明,随磷素用量的增加玉米叶片SPAD值、净...     

高温对不同水稻品种剑叶生理特性的影响

以扬稻6号与南粳43为试验材料.在人工气候箱对2个水稻品种进行高温处理,研究始穗期高温胁迫对水稻剑叶理化特性的影响.结果表明:高温胁迫下,水稻剑叶叶绿素含量、游离脯氨酸(proline,Pro)、可溶性糖、可溶性蛋白质、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性、抗坏血酸(aseorbie acid,ASA)与还原型谷胱甘肽(gh-tathione,GSH)含量明显降低,丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量和细胞膜透性显著增加.与南粳43相比,扬稻6号在高温胁迫下仍能保持较高叶绿素含量、游离脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白质、SOD活性、ASA与GSH含量以及较低的MDA含量和电解质外渗率,能保持细胞膜结构及功能的相对稳定性,减轻对功能叶的伤害,因此扬稻6号的耐热性高于南粳43.     

抽穗开花期高温对水稻剑叶理化特性的影响

 【目的】探明水稻功能叶在高温胁迫下的生理反应及适应机理。【方法】在人工气候室对两个耐热性不同的水稻品系进行高温处理（8:00～17:00，37℃，17:00～8:00，30℃）,研究高温胁迫对水稻剑叶叶绿素含量、光合特性、热稳定蛋白和膜透性等理化特性的影响。【结果】高温胁迫下，水稻剑叶叶绿素含量和叶绿素a/b值下降，胁迫后恢复期间稍有回升，耐热品系996叶绿素含量高于热敏感品系4628。高温使剑叶净光合速率和气孔导度下降，细胞间CO2浓度上升，与热敏感品系4628相比，耐热品系996在高温胁迫下能保持较高的光合特性；高温使水稻剑叶中可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量和游离脯氨酸含量下降，热稳定蛋白含量上升；热敏感品系4628剑叶中丙二醛含量和膜透性在高温胁迫下增幅大于耐热品系996。【结论】高温胁迫下水稻剑叶中能保持较高的光合特性及叶绿素含量、可溶性糖、可溶性蛋白质、游离脯氨酸和热稳定蛋白含量以及较低的膜透性和MDA含量，是耐高温品种的生理基础。     

肥料结构对水稻土磷素营养和有机磷组分的影响

本文研究了几种肥料结构对鄂东南水稻土磷素供应能力和有机磷组分的影响。结果表明,土壤全磷、速效磷、活性有机磷和中度活性有机磷的含量,在长期只施化肥(包括磷肥)或本田绿肥沤清配合施用化肥(包括磷肥)的稻田位于低水平,在长期猪粪、堆肥还田配合施氮肥的稻田位于高水平。     

不同施氮时期对水稻剑叶光合特性及稻米品质的影响

通过盆栽试验研究了相同施氮总量下不同施氮时期对扬稻6号和扬粳9538剑叶光合特性及稻米品质的影响.结果表明:孕穗肥能提高稻米精米率、整精米率、蛋白质含量,降低垩白粒率、垩白度和直链淀粉含量;后期施氮能显著提高剑叶的叶绿素含量即SPAD值,使叶片保持浓绿状态的时间延长;后期适当施氮肥能显著提高剑叶净光合速率,延缓剑叶的衰老,延长光合时间,提高品质;在颖果发育过程中,后期施氮能降低颖果中可溶性糖、直链淀粉和总淀粉的积累量,显著提高蛋白质积累量,但对支链淀粉积累量影响较小.     

不同土壤类型下重金属Cd对水稻剑叶光合特性和产量构成的影响

以杂交籼稻(K优818)为材料,设置不同Cd浓度水平,采用盆栽试验,研究了不同土壤类型下(潮土和水稻土)重金属Cd对剑叶光合特性和水稻产量及其构成的影响.结果显示,在3 mg·kg-1浓度水平下,与对照相比,两种土壤类型下Cd处理均提高了水稻剑叶净光合速率(pn),其中潮土条件下pn提高了6.4%;而当Cd处理浓度达到7mg·kg-1时,两种土壤条件下Pn均显著下降,其中水稻土条件下Pn与对照相比下降了13.8%.Cd在低浓度水平(1～3 mg·kg-1)时,两种土壤类型下水稻结实率和单穗重均略有下降;但在高浓度水平(5～7 mg·kg-1)下,水稻结实率和单穗重均显著下降(P<0.05).不同土壤类型下,Cd的毒害效应差异显著,相同处理水平下水稻土Cd对水稻Pn和单穗重的抑制效应显著高于潮土.     

玉米秸秆还田对接茬冬小麦旗叶光合特性的影响

通过田间试验探讨玉米秸秆不同还田量(0、9 000 kg/hm2、12 000 kg/hm2、15 000 kg/hm2)对接茬冬小麦灌浆期旗叶光合色素及光合特性的影响.结果表明:适量的玉米秸秆还田(9 000 kg/hm2)可显著抑制接茬冬小麦灌浆中后期旗叶Chla降解,提高小麦灌浆中后期旗叶Chla/Chlb的比值,有效抑制灌浆期旗叶光合速率的下降,与其他处理相比,其光合速率与叶绿素的相关性得到加强;过量的秸秆还田(15 000 kg/hm2),加速了光合色素的降解,使得光合速率下降,产量降低;在各处理中,处理Ⅱ(9 000 kg/hm2)产量最高.因此,黄土高原有灌溉条件的地区在常规施肥和田间管理下,以9 000 kg/hm2的玉米秸秆还田较为适宜.     

粳稻剑叶不同发育时期SPAD值遗传效应分析

利用3个粳稻BT型不育系和6个粳型恢复系,配制不完全双列杂交组合,采用加性-显性-上位性遗传模型,分析在不同发育时期剑叶SPAD值的遗传效应。结果表明:不同亲本剑叶SPAD值存在着较大的差异,同一亲本在不同的发育时期SPAD值也存在着较大的差异。条件遗传方差分析,剑叶SPAD值差异的形成,主要是由剑叶发育前期和中期决定的,叶绿素的发育过程在不同时段分别受基因的显性效应及加×加上位性效应的影响。     

灌浆对小麦旗叶光合功能的影响

以高产小麦新品种宁麦 9号为材料 ,通过去穗处理 ,研究了灌浆对小麦旗叶光合功能的影响。结果表明 ,去穗处理与对照 (没有去穗 )相比 ,旗叶的比叶重 (SLM )、光合速率 (Pn)和羧化效率 (CE)较高 ,呼吸速率 (Rd)和丙二醛 (MDA)含量较低 ,而叶片相对含水量 (RWC)、气孔导度 (gs)和叶肉导度 (gm)没有显著差异。因此 ,灌浆时由于低的CE和高Rd 导致光合功能衰退 ,加速了旗叶的衰老。     

不同激素对早稻剑叶和根系衰老特性影响的研究

水培条件下探讨了在水稻齐穗过程中,不同种类激素对水稻剑叶和根系中活性氧代谢和产量的影响。结果表明;不同种类的外源激素对水稻衰老特性的影响不尽相同。在水稻齐穗时,叶片和根系的丙二醛含量之间的差异并不大。喷施不同外源激素7 d后,与对照相比较,激动素可降低叶片中丙二醛含量40.4%,使叶片中的O2-产生速率降低到33.56μg/gFW.min。三十烷醇可使叶绿素含量提高58.3%,并使O2-产生速率降低到34.79μg/g FW.min。喷施三十烷醇的水稻叶片和根系中CAT酶的活性最高,分别比同时期清水对照的高出25.9%和65.9%。喷施14 d后,三十烷醇可提高叶绿素含量136.5%,可使剑叶中O2-产生速率降低到34.79μg/g FW.min,叶片和根系中CAT活性仍高出对照212.1%和158.8%。虽然三十烷醇延缓水稻衰老的作用很显著,但赤霉素可使水稻结实率提高4.1%,6-苄基腺嘌呤的增产幅度却是最大。     

播期对不同穗型冬小麦旗叶光合特性及产量的影响

以2个小麦品种(兰考矮早八C1;豫麦34号C2)为试验材料,在大田条件下研究了4个播期(10月6日,S1;10月16日,S2;10月26日,S3;11月5日,S4)对冬小麦旗叶光合性能及籽粒产量的影响。结果表明,籽粒灌浆前期旗叶SPAD值和净光合速率在不同播期间差异不明显,灌浆后期播期间差异增大,其中S1降幅最大,表明早播条件下小麦后期叶片衰老较快,影响光合产物的运转与积累。2个品种产量均以S1最低,S2最高。播期显著影响成穗数(P≤1%)和千粒重(P≤5%);2个品种相比,播期对兰考矮早八粒重的影响大于豫麦34号。     

超级杂交稻与常规稻剑叶维管组织结构比较研究

以3个超级杂交稻组合P88S/0293、Ⅱ优明86、两优培九并结合三系杂交稻汕优63、常规稻湘州8号为对照材料,在抽穗期通过对各材料剑叶维管组织石蜡切片显微结构比较分析,发现超级杂交稻组合中负责光合同化产物运输的维管束数量多,承担有机物运输的韧皮部面积在整个维管束面积中占较大比例,其有利于光合产物的有效运输;供试各超级杂交稻组合植物维管组织结构具有明显的C3植物特征,在同化物运输有关的一些方面具有优势。     

不同氮处理下水稻剑叶叶宽的全基因组关联分析

【目的】探索水稻剑叶叶宽调控及其对氮肥响应的遗传机理,为氮高效水稻新品种的培育提供新的种质资源和基因标记。【方法】以134份水稻地方种质资源为关联分析材料,通过基因组重测序发掘获得了3 356 591个分布于全基因组的高密度SNP位点(single nucleotide polymorphism,SNP)。在大田栽培条件下,以施氮量为主区,品种为裂区的设计,设计低氮(不施氮肥,N0)、正常氮(纯氮96 kg·hm~(-2),N1)和高氮(纯氮192 kg·hm~(-2),N2)3种氮肥处理。于水稻成熟期分别调查水稻剑叶叶宽在低、中、高3种氮肥处理下的表现及响应,结合EMMAX软件计算群体亲缘关系矩阵和EIGENSOFT软件分析群体结构,采用纳入亲缘关系矩阵及群体结构的混合线性模型开展全基因组关联分析。【结果】水稻剑叶叶宽在N0、N1、N2 3种氮肥处理下均呈正态分布,并表现丰富的变异。剑叶叶宽受品种差异及氮水平的影响,且与施氮水平呈显著正相关。在N0、N1、N2氮处理下共检测到14个与剑叶叶宽显著相关的SNP位点。其中,低氮处理下检测到的SNP位点的最小等位基因频率均大于0.46,表明此类SNP在关联群体中广泛存在;中氮和高氮水平下检测到的SNP位点的最小等位基因频率均较小,是一类较为稀有的SNP位点。位于第12染色体上的一个SNP(chr12:15 066 507)位点在正常氮及高氮处理下均被检测到,在高氮处理下还检测到的另一显著性位点,其候选区间内包含一候选基因LOC_Os12g25660,该基因与业已报道的叶宽性状相关基因Os BR6ox同属于细胞色素P450家族。根据不同氮处理下剑叶叶宽的响应,鉴定出20与低氮响应有关的SNP位点,8个位点与高氮响应有关。其中与高氮响应的显著性位点中,位于第1染色体显著性峰候选区间包含业已克隆的与氮素利用相关的基因OsATG7。【结论】通过全基因组关联分析共检测到42个与剑叶叶宽及其在不同氮处理下叶宽响应相关的显著性关联位点。     

氮肥调控对川农麦1号灌浆期旗叶光合特性的影响

通过盆栽试验,研究了氮肥调控对川农麦1号灌浆期旗叶光合特性的影响。结果表明:氮肥调控下各个光合特性因子的日变化趋势不同;随着氮肥水平的提高和追施氮肥时期的后移,川农麦1号净光合速率呈增加趋势,而随着追施氮肥时期的后移其他光合因子则呈下降的趋势;在各个氮肥处理下上午光合速率的平均值均高于下午光合速率,且随着氮肥水平的提高和追施氮肥时期后移,下午光合速率下降速度加快。通径分析表明:在中、低氮水平和前期追施氮肥的情况下影响光合速率的主要是蒸腾失水严重,在高氮水平和追施氮肥时期后移的情况下影响光合速率的主要是相对湿度过大、蒸腾作用减弱。