两种穗型品种粒重和结实率在穗上不同粒位的分布差异

为了探索不同穗型品种米质差异形成的原因,研究了3个直立穗型和3个弯曲穗型粳稻品种,两种不同穗型水稻穗上不同粒位籽粒粒重和结实率的差异。结果表明:直立穗型品种和弯曲穗型品种的穗部性状差异明显,穗型特征与品种间的粒重和结实率高低没有较大联系,因品种而异。同一稻穗内不同籽粒间的粒重和结实率高低与其颖花在穗上的开花顺序有密切联系;不同部位间籽粒相比,粒重和结实率基本都表现为上部中部下部;不同枝梗间相比表现为一次枝梗二次枝梗;同一枝梗不同着粒部位相比,一次枝梗上6个粒位籽粒的粒重和结实率基本以第4、5、6粒位较高,第2粒位最低,二次枝梗上3个粒位以第1粒位最高,第2粒位最低。一次和二次枝梗与上部、中部和下部枝梗这两类粒位之间的互作对粒重有显著影响。直立穗型品种单一稻穗不同粒位间粒重和结实率的变异大于弯曲穗型品种。     

弯穗型水稻籽粒充实程度的研究

为明确北方弯穗型水稻籽粒的充实状况,以辽宁省常规粳稻为试材,对稻穗中不同部位籽粒充实程度及其与相关农艺性状的关系进行了研究。结果表明:饱谷粒内部存在充实程度差异,体现为至少可以分成密度>1.06,>1.04,>1.02等不同的充实组分;二次枝梗籽粒充实率较一次枝梗低,其中中、下部二次枝梗表现尤甚,中、下部二次枝梗的空秕粒粒数和中部二次枝梗密度>1.06的籽粒粒数百分比在品种间变异较大;籽粒充实率与结实率变化规律一致;糙米率大小与籽粒充实度高低相对应,相同充实度籽粒糙米率弱势粒高于强势粒;籽粒充实率与结实率、千粒重、每株穗数呈显著正相关,与单株粒重之间具有显著的正向直接效应,但相关系数不大。     

覆膜方式对不同穗型冬小麦品种的结实特性和粒位效应

采取全膜覆土穴播、全膜穴播2种覆膜种植方式,以露地穴播为对照,研究了不同覆盖模式对不同穗型冬小麦品种的结实特性和粒位效应的影响。结果表明:不同覆盖模式下冬小麦品种小穗位结实粒数、小穗重及不同粒位粒重均随着小穗位自基部至顶部呈先增后减的二次曲线变化;不同抗性冬小麦品种穗部籽粒的分部差异显著,主茎穗的结实特性及粒重均优于分蘖穗。2种穗型的冬小麦品种主茎穗与分蘖穗的籽粒结实数、小穗重与单粒重在不同小穗位间的分布都呈二次曲线变化,表现出籽粒发育的近中优势。在保证下部粒位粒重的前提下最大限度地发挥中下部粒位的粒重潜力,可以使小麦实现高产稳产。     

小麦结实粒数、粒重和品质的小穗位和粒位效应

 【目的】研究小麦不同小穗位和粒位的穗结实粒数、粒重和品质变化规律。【方法】通过田间试验系统研究穗结实粒数相近,粒重和品质不同的3个小麦品种的结实粒数、粒重和品质的小穗位和粒位效应。【结果】3个小麦品种不同小穗位籽粒结实粒数、小穗千粒重、粒重、蛋白质含量、干面筋、沉降值、吸水率、稳定时间、评价值和软化度均呈现二次曲线变化趋势分布,第1粒位、第2粒位和第3粒位的粒重及品质也随小穗位的变化呈二次曲线形式,表现出籽粒发育的近中优势。第1粒位和第2粒位的粒重相近,都高于第3结实粒位;第2粒位增产潜力较大,是粒重变化的主要因素;临优2018和临优2069第2粒位,临优145第1粒位的蛋白质含量、干面筋和沉降值较高且变异较大,增质潜力较大,是品质变异的主要因素。【结论】在小麦育种和栽培中,对于每小穗最多结实3粒籽粒的品种,应尽量减少小花位数,来保持小麦籽粒品质的稳定性和一致性。     

散穗与密穗型水稻穗上不同部位粒位的粒重及抗性淀粉含量

以散穗型和密穗型水稻品系为材料,研究穗上不同部位和粒位的粒重及籽粒抗性淀粉含量的差异及其分布特点.结果表明:在稻穗同一部位,一次枝梗籽粒千粒重和抗性淀粉含量高于二次枝梗;一次枝梗籽粒千粒重上部最高,且变异度显著小于中、下部;散穗型水稻中部籽粒的抗性淀粉含量相对较高,密穗型以下部较高;同一枝梗不同粒位间抗性淀粉含量均表现...     

水稻粒形遗传的研究进展(英文)

水稻籽粒性状是水稻产量构成的重要因子。反映籽粒形状的指标主要有粒长、粒宽、粒厚及长宽比,而尤以粒长最能反映籽粒形状,籽粒大小则多以千粒重计量。其中水稻粒长遗传复杂,研究结果因材料选择的不同而不同,选择籽粒粒形性状差异大的特殊材料进行研究,结论多趋向于质量性状控制,选择籽粒粒形性状差异小的材料进行研究,结论趋向于数量性状控制。关于粒宽的研究,多数研究结果表明,粒宽由多基因所控制,也有研究认为,个别品种的粒宽受单基因或主效基因所控制,显性方向因组合而不同,且存在细胞质效应。长宽比是决定稻米外观品质的重要指标之一,众多研究表明,谷粒长宽比在F2中基本上表现为正态分布。长宽比性状中加性和非加性基因效应都很显著,以加性效应为主。关于粒厚遗传的研究结论相差不大,多数研究表明粒厚受多基因控制。大部分研究认为,粒重在F2代基本上呈正态分布,是由多基因加性效应所控制的数量性状。也有研究认为,粒重的遗传受许多非等位基因的相互作用,存在细胞质效应。在遗传环境中,一般认为粒重是受多基因的加性效应所控制。笔者认为,粒重的遗传不能简单的看作数量性状遗传,粒重的遗传研究结果与研究过程中选择材料的不同而不同。有些特殊材料的粒重遗传就表现为质量性状。随着水稻粒形研究的深入,近年来,越来越多的学者开始研究粒形各性状间的遗传关系。多数研究认为,粒长与长宽比、千粒重以及粒宽与粒厚、千粒重均呈正相关;粒宽与长宽比呈负相关,与粒厚呈正相关;粒厚与千粒重呈正相关。经过多年的遗传研究探索,水稻粒形遗传研究取得了较大的进展,但在某些方面仍有待加强。在水稻粒形遗传中,需拓宽粒形研究面、加强粒形遗传机制研究和对特色资源粒形遗传及潜在价值研究等。     

水稻粒形遗传的研究进展

水稻籽粒性状是水稻产量构成的重要因子。反映籽粒形状的指标主要有粒长、粒宽、粒厚及长宽比,而尤以粒长最能反映籽粒形状,籽粒大小则多以千粒重计量。其中水稻粒长遗传复杂,研究结果因材料选择的不同而不同,选择籽粒粒形性状差异大的特殊材料进行研究,结论多趋向于质量性状控制,选择籽粒粒形性状差异小的材料进行研究,结论趋向于数量性状控制。关于粒宽的研究,多数研究结果表明,粒宽由多基因所控制,也有研究认为,个别品种的粒宽受单基因或主效基因所控制,显性方向因组合而不同,且存在细胞质效应。长宽比是决定稻米外观品质的重要指标之一,众多研究表明,谷粒长宽比在F1中基本上表现为正态分布。长宽比性状中加性和非加性基因效应都很显著,以加性效应为主。关于粒厚遗传的研究结论相差不大,多数研究表明粒厚受多基因控制。大部分研究认为,粒重在F2代基本上呈正态分布,是由多基因加性效应所控制的数量性状。也有研究认为,粒重的遗传受许多非等位基因的相互作用,存在细胞质效应。在遗传环境中,一般认为粒重是受多基因的加性效应所控制。笔者认为,粒重的遗传不能简单的看作数量性状遗传,粒重的遗传研究结果与研究过程中选择材料的不同而不同。有些特殊材料的粒重遗传就表现为质量性状。随着水稻粒形研究的深入,近年来,越来越多的学者开始研究粒形各性状间的遗传关系。多数研究认为,粒长与长宽比、千粒重以及粒宽与粒厚、千粒重均呈正相关;粒宽与长宽比呈负相关,与粒厚呈正相关;粒厚与千粒重呈正相关。经过多年的遗传研究探索,水稻粒形遗传研究取得了较大的进展,但在某些方面仍有待加强。在水稻粒形遗传中,需拓宽粒形研究面、加强粒形遗传机制研究和对特色资源粒形遗传及潜在价值研究等。     

散穗与密穗型水稻穗上不同部位籽粒的粒重及抗性淀粉含量

以散穗型和密穗型水稻品系为材料,研究穗上不同部位和粒位的粒重及籽粒抗性淀粉含量的差异及其分布特点.结果表明:在稻穗同一部位,一次枝梗籽粒千粒重和抗性淀粉含量高于二次枝梗;一次枝梗籽粒千粒重上部最高,且变异度显著小于中、下部;散穗型水稻中部籽粒的抗性淀粉含量相对较高,密穗型以下部较高;同一枝梗不同粒位间抗性淀粉含量均表现为顶部粒位相对较高,基部粒位较低,千粒重分布则相反.     

水稻谷粒外观性状和粒重的遗传研究

谷粒性状与水稻的产量和品质密切相关,阐明其遗传规律,对水稻品种改良有重要意义。利用主基因+多基因混合遗传模型对直立穗水稻品种3012与弯曲穗品种万特大粒杂交组合的P1、P2、F1和F2的粒长、粒宽和粒重进行了遗传分析。结果表明,粒长和粒宽的遗传均受1对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因共同控制。粒重的遗传受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因共同控制。粒长和粒宽以多基因遗传为主,粒重以主基因遗传为主。控制这3个性状的基因均以加性效应为主,在育种时应采取不同的策略。     

小麦品种间不同穗粒位粒数与粒重的变异

用不同穗型的５个小麦品种对单穗不同穗段的结实粒数和粒重的变异进行了研究。结果表明，不同穗型的小麦品种各穗段的结实粒数和粒重均有显著差异，一般以Ｍ１穗段的粒数最多和粒重最高，Ｕ２段的粒数最少和粒重最低，Ｍ２、Ｌ、Ｕ１则居中，但少粒型品种７９－２８１２的这两个性状在穗段的分布则小有差异。形成这种变异的原因主要由于顶小穗出现的早迟所致。在单穗内以Ｌ、Ｍ１、Ｍ２三穗段的粒数和粒重占绝对优势。在一个小穗中，以基部籽粒最重，随粒位上升而粒重递减，顶端粒最轻。结实５ｋ７粒的小穗以第３粒最重；结实３ｋ４粒者以第２粒最重     

硫酸锌对盐碱地水稻穗部性状及产量的影响

为明确硫酸锌不同施用量对垦鉴稻5号穗部性状及产量的影响,采取单因素随机区组设计进行试验研究。结果表明:在土壤有效锌含量0.1 ug·kg-1的盐碱土条件下,各处理的穗长、不同粒位的实粒数、实粒重、穗数、千粒重及产量均高于对照,其中施入30 kg·hm-2硫酸锌时的穗长、不同粒位的实粒重、下部一、二次枝梗数、千粒重及产量与对照间的差异达到了显著或极显著水平,且产量较对照增产达65.5%。穗长与二次枝梗数、千粒重呈极显著正相关,千粒重、穗数与产量的相关系数接近显著水平。可见,盐碱地种稻施用硫酸锌是十分必要的,试验条件下以30 kg·hm-2七水合硫酸锌增产效果最佳。     

辽宁省水稻新品系籽粒充实度及其与产量性状的关系

为明确辽宁省水稻品种的籽粒允实状况,以最新育成的13个新晶系和1个对照品种为试材,根据糙米厚度分级对籽粒充实程度及其与产量性状的关系进行了研究.结果表明:糙米千粒重与糙米厚度的变化趋势相同,可以由籽粒厚度代表充实程度.新育成品系的籽粒充实度分前布在77.60%～93.03%之间,品种间差异显著.新品系充实度与平均千粒重呈极显著正偏相关,与其他产量性状相关不显著.充实程度与产量水平不完全一致,高产品种多具有较高的有效穗数、着粒密度,实粒数·m~(-2)和中等的充实度.     

杂交粳稻主要农艺性状的配合力及遗传力分析

[目的]分析杂交粳稻主要农艺性状的配合力及遗传力,探讨三系亲本的配合力、遗传力等规律及参数。[方法]以5个千粒重介于23.5～27.4 g的BT型不育系和40个千粒重介于18.7～31.2 g的三系粳稻恢复系,采用p×q不完全双列杂交(NCⅡ)设计,配制200个杂交F1为试验材料,对9个主要农艺性状的配合力进行分析。[结果]母本一般配合力方差除单株有效穗、每穗实粒数和单株谷重3个性状外,其他6个性状均达极显著水平;父本一般配合力方差和组合特殊配合力方差均达极显著水平。在组合的单株谷重性状中以非加性效应为主,而其余8个性状均以加性效应占主导地位。组合的所有性状受恢复系的影响比受不育系的影响大。各农艺性状狭义遗传力的大小顺序依次为千粒重>株高>播始历期>结实率>穗长>每穗总粒数>每穗实粒数>单株谷重>单株有效穗数。[结论]该研究可为进一步选择和利用这些不育系、恢复系及其配组F1杂种优势提供理论依据。     

水稻单穗质量和千粒质量的遗传分析

选择单穗质量和千粒质量较小的亲本CB1和CB7与较大的亲本CB4配制CB1×CB4和CB7×CB4组合,建立了相应的P1、F1、P2、B1、B2、F2群体,将其分为中、晚2个生产季节种植,考察了穗质量与粒质量性状.利用主基因+多基因混合遗传模型理论的Akaike信息准则(AIC)在B1、B2、F2代中鉴定影响数量性状的主基因存在与否,主基因存在时通过分离分析估计主基因和微效基因的遗传效应及所占总变异的分量.结果表明:单穗质量在所有B1、B2、F2中均符合1对主基因+多基因模型模式;主基因遗传率为58.06%～75.60%,多基因遗传率为5.03%～25.46%,总基因型遗传率为68.07%～96.68%;同一遗传群体不同种植季节下主基因遗传率无明显差异,但同一季节下CB7/CB4组合群体主基因遗传率均比CB1/CB4组合群体大,表明单穗质量遗传分析时应考虑到构建遗传群体的亲本选择问题;千粒质量在所有B1、B2、F2中均符合1对加性主基因+加-显性多基因模型模式,其中CB1/CB4组合群体中季主基因遗传率最高,为60.06%～69.38%;CB1/CB4组合群体中季多基因遗传率最小,为10.73%～23.21%;CB1/CB4组合群体中季总基因遗传率为71.48%～83.55%;CB1/CB4组合群体中季一阶参数d值最小,说明粒质量遗传研究时需要考虑构建遗传群体的亲本及种植季节的选择问题.     

粳型杂交水稻优势及相关分析

对34个三系杂交粳稻组合的8个主要农艺性状进行优势和相关分析。结果表明,杂交粳稻在每株穗数、每穗粒数、千粒重方面具有较强的竞争优势,每穗实粒数、结实率等性状优势微弱;通径分析结果表明,对杂种一代单株粒重有显著影响的3个性状中,以每穗实粒数的作用最大,其它依次为每株穗数和千粒重。     

花后DA-6处理调控小麦种子活力的机理

【背景】高活力的种子萌发迅速整齐,抗逆性强,具有很大的生产优势。己酸二乙氨基乙醇酯（DA-6）作为叔胺类植物生长调节剂,可以提高植物的光合速率,调节碳氮代谢,提高作物品质和产量。【目的】分析花后喷施DA-6对小麦籽粒物质积累、物质代谢和抗逆关键基因表达、种子千粒重、化学成分与种子活力的影响,明确DA-6调控小麦种子活力的机理,为DA-6在小麦高活力种子生产调控中的应用提供理论依据和技术支持。【方法】以小麦品种良星77和山农23号为材料,于花后2和6 d进行DA-6田间喷施。试验于2017—2018年、2018—2019年在山东农业大学马庄试验基地（117°E;36°N）进行,设置2个处理浓度（0和6 g·L^-1 DA-6）和2个处理时期（花后2和6 d）,设置3个区组,每个小区面积6 m×3 m。于籽粒灌浆前期和中期（花后12和22 d）取籽粒、穗下节和旗叶鲜样,用于物质代谢关键酶基因表达的检测。于籽粒发育的不同天数取样（花后25、30、35和40 d）,自然晒干后脱粒测定千粒重和蛋白质含量、淀粉含量等;对于成熟期收获的小麦穗,取小麦整穗、不同穗位（上部、中部和下部）、不同粒位（下位粒和上位粒）的种子测定发芽活力指标。【结果】花后6 d喷施6 g·L^-1DA-6可大幅度提高千粒重及种子蛋白质含量,使2个小麦品种的穗上部和上位粒种子的单株干重显著增加,显著提高种子的活力指数。花后6 d喷施DA-6有效降低了不同穗粒位之间的种子活力差异,使小麦不同穗位、粒位种子的活力得到整体提高,尤其以穗上中部籽粒及上位粒的种子活力提高更为明显。而花后2 d喷施DA-6则使种子活力显著降低,千粒重及种子蛋白质含量也有降低。良星77和山农23号的千粒重均表现为随着籽粒灌浆期的延长,千粒重先升高后降低;但相对蛋白及绝对蛋白含量则表现为随着时间的延长而渐升。同时,两品种均表现为花后6 d喷施6 g·L^-1的DA-6时千粒重及蛋白质含量最高。此处理下,良星77花后40 d收获时,千粒重与对照相比无显著差异,但相对蛋白质含量、绝对蛋白质含量分别较对照显著提高;山农23号花后6 d喷施6 g·L^-1 DA-6后千粒重、绝对蛋白含量均显著提高。两品种花后2 d喷施DA-6对千粒重、相对蛋白质含量、绝对蛋白含量及淀粉含量无显著影响。实时荧光定量PCR表明,花后6 d喷施DA-6可诱导叶片蛋白磷酸酶和蔗糖磷酸合成酶基因表达水平显著上调,茎秆中Ⅰ类hsp和hsp70表达量显著提高,籽粒中蛋白质二硫键异构酶和hsp82的表达也显著上调。花后6 d喷施DA-6处理的小麦种子萌发期α-淀粉酶活性检测表明,山农23号的对照和处理组均表现为其α-淀粉酶活性随着萌发时间的延长逐渐增强,喷施DA-6可显著提高2个品种的种子萌发72 h的α-淀粉酶活性。【结论】花后6 d喷施DA-6促进小麦中蛋白和蔗糖代谢关键酶基因及热激蛋白基因的表达,有利于促进种子贮藏物质合成,使种子蛋白质含量升高,最终导致千粒重提高;同时还显著增加2个小麦品种穗上中部及上位粒种子萌发过程中的单株干重,提高种子的活力指数,降低不同穗粒位之间种子活力的差异,提高种子萌发过程中的α-淀粉酶活性和物质转化能力,促进幼苗干物质积累,最终提高种子活力。小麦种子花后6 d喷施6 g·L^-1 DA-6是提高小麦种子活力的有效途径。     

杂交中稻源库比对籽粒充实的影响及其高产组合的源库特征

 以18个杂交中稻组合为材料，在稀植高氮与密植中氮两种栽培条件下，研究了籽粒充实度与源库结构关系。结果表明，源库比是影响籽粒充实度的重要因素之一，主要影响中、下部籽粒，对上部籽粒影响极小。反映籽粒充实特征的结实率、充实率和充实指数3个指标中，充实指数受源库比的影响最敏感，其次是结实率，充实率最差。在保证理论产量和产量潜力分别达9 t和11 t,结实率不低于80%的高产前提下, 相应组合的源库特征的最佳取值范围: 每穗着粒数160～220粒，每公顷有效穗180万～210万，千粒重28～30 g,叶粒比6.66～7.52 mg/粒，结实率80%～90%，充实率96.5%～97.5%，充实指数78%～87%，单穗重4.3～5.0 g。     

浙北地区单季晚粳稻直播栽培的高产途径研究

根据课题组2003—2005年掌握的地处浙北地区的嘉兴市的82块大田试验结果与测产田资料,进行统计分析,旨在探讨其高产途径。结果表明,有效穗数、每穗实粒数和千粒重对直播单季晚粳稻产量具显著正效应,其中正效应最大的为每穗实粒数,有效穗数其次。在数据分析基础上,提出浙北地区单季晚粳稻直播栽培的高产途径为:在争取一定有效穗数基础上,应把增加每穗实粒数作为主攻方向,同时提高灌浆质量适当增加粒重。结合生产实践,在目前现有品种条件下,浙北地区单季直播晚粳稻9500kg/hm2左右产量水平的合理结构可能为:基本苗约为125万/hm2,最高苗630万/hm2,有效穗数450万/hm2,每穗总粒数>100粒,每穗实粒数90～95粒,千粒重26g左右。