根系化学讯号与稻米品质的关系

【目的】试图阐明水稻根系化学讯号与米质形成的关系。【方法】试验采用不同基因型的水稻材料，测定结实期根系玉米素（Z）＋玉米素核苷（ZR）、脱落酸（ABA）、1-氨基环丙烷1-羧酸（ACC）和根系分泌的有机酸以及稻米外观品质和蒸煮食味品质，并进行相关分析。【结果】表明灌浆中、后期根系Z＋ZR浓度与胶稠度及碱化值呈显著或极显著正相关（r＝0.72*～0.90**），与直链淀粉含量呈显著或极显著负相关（r＝-0.68*～-0.78**）；灌浆中期根系ABA浓度与胶稠度及碱化值呈极显著负相关（r＝-0.90** ～-0.91**），与直链淀粉含量呈极显著正相关（r＝0.87**）；灌浆中期根系ACC浓度与垩白粒率和垩白度呈极显著正相关（r = 0.97**～0.98**），灌浆后期根系ACC浓度与米粒的垩白度和垩大小呈极显著正相关（r = 0.69*～0.96**）。结实期根系分泌的苹果酸和琥珀酸越多的品种，其稻米淀粉谱的崩解值越大，消解值越小；而根系分泌的酒石酸和柠檬酸越多的品种，结果则相反。根系分泌乳酸较多的品种，稻米的胶稠度和碱化值较小，直链淀粉含量较高。结实期外源ZR、ABA和ACC处理根系后对稻米品质的影响，与内源激素(Z+ZR, ABA, ACC)同稻米品质指标的关系基本吻合。施用菜籽饼作有机肥，可以提高根系苹果酸和琥珀酸浓度并增大崩解值和降低消解值。【结论】根系化学讯号对稻米品质的形成起重要作用，通过调控根系化学讯号，可以改善稻米品质。     

种植方式对陆稻和水稻籽粒灌浆及垩白的影响

 【目的】揭示种植方式对籽粒灌浆及垩白的影响。【方法】连续2年以中旱3号（陆稻）和武香粳99-8（水稻）为供试材料，设置覆膜旱种和裸地旱种2种旱种方式，以水层湿润灌溉为对照进行对比试验。【结果】与水种（对照）相比，陆稻覆膜旱种的产量显著低于对照，而水稻覆膜旱种的产量与对照无显著差异，裸地旱种的产量均较对照显著降低。陆稻旱种（覆膜旱种和裸地旱种）后强、弱势粒的相对起始灌浆势（R0/W）、最大灌浆速率（Gmax）、平均灌浆速率（G）均大于对照，活跃灌浆时间（D）小于对照，粒重均高于对照，垩白粒率显著低于对照。水稻旱种后强、弱势粒的R0/W、Tmax和粒重与陆稻旱种的结果相反。水稻覆膜旱种的垩白粒率与对照无显著差异，裸地旱种的垩白粒率显著下降。水稻和陆稻旱种的垩白度均显著减小。稻米的垩白粒率与籽粒的Gmax和G呈极显著和显著负相关。【结论】水稻和陆稻旱种可以增大籽粒的灌浆速率，改善稻米的外观品质。     

水稻结实期不同粒位籽粒相关内源激素含量和关键酶活性的差异及其与品质的关系

 【目的】研究灌浆期水稻穗上不同粒位籽粒内源激素含量和关键酶活性的差异及其与籽粒品质形成的关系。【方法】以中熟籼稻扬稻6号和中熟粳稻扬粳9538为材料，按照一次枝梗数将稻穗分为上、中、下三个部位，以穗中部一、二次枝梗不同粒位籽粒为研究对象。【结果】灌浆前期开花较早的籽粒中玉米素（Z）+玉米素核苷（ZR）、吲哚乙酸（IAA）、脱落酸(ABA)含量以及淀粉合成酶（SSase）、淀粉分支酶（Q酶）活性明显高于同枝梗上开花较迟的籽粒，灌浆后期则相反；籽粒开花越早，其内源激素含量以及酶活性到达最大值的时间越早，峰值也越高。灌浆前期ABA、Z+ZR、IAA含量、ABA/（Z+ZR+IAA）比值以及SSase酶和Q-酶活性与千粒重、直链淀粉累积速率、直链淀粉含量呈显著或极显著正相关，与垩白度呈显著或极显著负相关，灌浆后期则相反；灌浆前期SSase和Q-酶活性与胶稠度呈负相关，中、后期则相反；与粗蛋白含量的相关两品种存在差异，与整精米率相关不显著。【结论】灌浆期水稻穗上不同粒位籽粒内源激素含量与关键酶活性存在差异；不同粒位间籽粒米质差异的形成与籽粒内源激素含量与关键酶活性密切相关。     

水稻籽粒灌浆特性及品质对孕穗巅弱光胁迫的响应

以3个不同直链淀粉含量的水稻品种为材料，研究了孕穗期弱光对水稻籽粒灌浆及稻米品质的影响，并用Richards方程拟合籽粒的灌浆过程。结果表明，孕穗期弱光处理后，籽粒终极生长量（A）有所降低，起始灌浆势（R0）、最大灌浆速率（Gmax）、平均灌浆速率（G）的变化则因品种而异；糙米率、精米率显著下降，整精米率、垩白率、直链淀粉及蛋白质含量的变化因品种而异；精米率、糙米率与籽粒A值呈显著或极显著正相关，直链淀粉含量、整精米率与籽粒的R0、Gmax、G呈显著或极显著负相关，垩白率与籽粒的G、R0、Gmax呈显著或极显著正相关。在弱光区，可以采用育种、栽培技术、化学控制等手段来改变与稻米品质密切相关的籽粒灌浆参数值，以减轻弱光胁迫对稻米品质的危害程度。     

两系杂交稻籽粒充实不良的成因及其与激素含量的关系

 【目的】阐明两系杂交稻籽粒充实特征及籽粒充实不良的成因与激素机理。【方法】采用结实特性差异明显的两系杂交稻为材料，测定籽粒中蔗糖和淀粉含量、玉米素+玉米素核苷（Z+ZR）、吲哚-3-乙酸（IAA）和脱落酸（ABA）含量、乙烯释放速率、蔗糖合成酶（SuSase）和淀粉合成酶（StSase）活性以及籽粒灌浆充实指标，并进行相关分析。【结果】表明两系杂交稻结实率低，主要归咎于弱势粒的秕粒率高、充实度差。籽粒充实度差的组合，灌浆前、中期弱势粒中蔗糖含量高于强势粒，表明基质浓度不是两系杂交稻弱势粒灌浆速率慢和籽粒充实度差的主要限制因子。灌浆前期强势粒中的Z+ZR、IAA和ABA含量明显高于弱势粒，Z+ZR、IAA和ABA的最高含量和平均含量与籽粒最大灌浆速率、平均灌浆速率、谷粒充实度和粒重均呈极显著的正相关。灌浆前、中期弱势粒中的乙烯释放速率明显高于强势粒，籽粒充实度差的组合高于籽粒充实度好的组合，乙烯的释放速率与灌浆速率、谷粒充实度和粒重均呈极显著的负相关。在灌浆初期喷施乙烯合成促进剂（乙烯利），弱势粒的乙烯释放速率增加，ABA含量减少，SuSase和StSase活性降低，谷粒充实度和粒重下降；喷施乙烯合成的抑制剂（硝酸钴），结果则相反。表明籽粒中激素含量及其平衡对籽粒灌浆和酶的活性起调控作用，部分两系杂交稻籽粒充实不良与其弱势粒中Z+ZR、IAA和ABA含量低、乙烯浓度高有密切关系。【结论】激素对两系杂交稻籽粒充实起重要作用，通过调控激素含量，可以提高籽粒充实。     

水稻食味品质性状间相关性分析及其与叶片光合作用的关系

为明确优质稻米品质性状及其与叶片光合作用的关系,培育筛选优良食味水稻新品种,以河南省沿黄稻区8个优良食味水稻品种为试验材料,在大田栽培条件下,对稻米的直链淀粉含量、蛋白质含量、加工品质指标（糙米率、精米率和整精米率）和外观品质指标（垩白粒率和垩白度）等性状进行测定和分析,并对籽粒灌浆期水稻剑叶的光合速率进行检测。结果表明,8个供试优良水稻品种的糙米率、精米率和整精米率均较高,品种间的变异系数较低;稻米外观品质垩白粒率和垩白度在品种间差异较大,变异系数分别为39.73%和36.49%;影响稻米食味品质的直链淀粉、蛋白质含量和食味值在品种间变异系数相对较小,均低于5%。相关分析表明,蛋白质含量与食味值呈显著的开口向上的左偏抛物线关系（r=0.827*）,直链淀粉含量与食味值呈极显著的直线负相关关系（r=-0.905**）,糙米粒厚与食味值呈显著的开口向下的抛物线关系（r=0.747*）;外观品质指标、蛋白质含量和食味值与灌浆中后期的叶片光合速率均呈负相关关系,直链淀粉含量与之呈正相关关系。说明蛋白质和直链淀粉含量越低稻米的食味越好,在一定范围内,随着糙米粒厚的增加食味增加,而糙米粒厚大于2.1 mm,食味值反而下降;提高水稻灌浆中、后期叶片的光合速率,有利于改善稻米的外观和营养品质,而稻米直链淀粉含量增加,食味值下降。因此,水稻叶片的高光合效率在优质食味米选育方面存在一定的选择压力,合理调控水稻中后期叶片的光合速率对提高和改善稻米食味品质具有重要意义。     

根系化学信号与稻米品质的关系

摘要：该文主要概述了水稻根系化学信号（激素、有机酸、氨基酸、多胺和离子）与稻米品质形成的关系及其调控途径。根系细胞分裂素（玉米素＋玉米素核苷）和脱落酸（ABA）对籽粒灌浆、稻米加工品质和蒸煮品质起调控作用。根系1-氨基环丙烷1-羧酸（ACC）浓度与垩白粒率和垩白度呈极显著正相关。根系分泌的有机酸及其组分对稻株重金属(镉、铅)吸收及稻米的食味品质有密切联系。稻米蛋白质组分受根系多胺以及精胺/腐胺浓度比值所调控。根系细胞分裂素通过调节胚乳细胞的发育，调控稻米品质的形成。根系ABA通过调节籽粒蔗糖合成酶、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶、淀粉合成酶和淀粉分枝酶活性，调控籽粒灌浆速率和稻米的蒸煮品质。根系ACC则影响稻米淀粉粒结构，实现对稻米外观品质的调控作用。通过化学调控、水肥管理等技术途径可以调节根系化学信号的产生，进而改善稻米的品质。     

内源激素与亚种间杂交稻籽粒灌浆的关系

为探明内源激素与亚种间杂交稻籽粒灌浆的关系，以不同籽粒充实度的亚种间杂交稻为材料，研究了其籽粒灌浆特征参数以及发育过程中IAA，GA3，Z和ABA4种主要内源激素含量的动态变化。结果表明：籽粒充实度低的亚种间杂交稻“两段灌浆”表现明显，经相关统计分析表明，孕穗期至开花期IAA和Z含量与起始灌浆势（Ro）、平均灌浆速率（Fmean）和籽粒充实率（GFP）均呈显著或极显著正相关，开花期至花后15d这一期间IAA，Z和ABA含量与Ro,Fmean和GFP呈显著正相关。在孕穗期至花后10d期间，IAA与Z含量呈极显著正相关；灌浆期IAA与GA3呈正相关。由此可见，“两段灌浆”的出现在一定程度上与籽粒内源IAA和Z的含量及其相互作用有关，且作用时期主要是孕穗期至开花期。     

不同库容类型杂交早籼稻品种源库结构对垩白的影响

 【目的】揭示不同库容量类型早籼稻品种齐穗期源库结构对稻米垩白的影响。【方法】以18个杂交早籼稻品种为材料，采用聚类分析法将供试品种按库容量分为大、中、小3种类型，研究不同类型品种源库结构、灌浆特性和垩白的差异，分析源库结构对籽粒灌浆和垩白的影响。【结果】齐穗期LAI、灌浆期净同化率等大库容类型＞中库容类型＞小库容类型，而单位库容的叶面积、茎鞘重和净同化率等则相反；籽粒灌浆速率大库容类型＜中库容类型＜小库容类型，而灌浆历期则相反；稻米垩白粒率和垩白度则表现为大库容类型＞小库容类型＞中库容类型。【结论】大、中库容类型品种，灌浆物质不足，灌浆速率低，垩白粒率和垩白度高，宜采取扩源措施降低稻米的垩白粒率和垩白度；小库容类型品种灌浆物质充足，灌浆速率快，垩白粒率和垩白度也高，宜采取扩库措施降低稻米的垩白粒率和垩白度。     

温光变异对水稻农艺性状的影响

通过不同年份生育期间有效积温和日照对水稻品种农艺性状关系的分析得知，有效积温对各农艺性状的相关表现为空秕率（0．4696**）＞穗粒数（-0．4063*）＞千粒重（-0．4014*）＞有效穗数（0．2511）＞株高（-0．0843）＞产量（0．0598）；日照对各性状相关性为穗粒数（0．5889**）＞空秕率（0．3843）＞千粒重（-0．2047）＞株高（0．0700）＞有效穗数（0．0155）＞产量（-0．O123）；温光对产量的回归方程为Y=367．74＋0．0468X1—0.0166X2。     

覆草旱作对稻田土壤活性有机碳的影响

[目的]研究覆草旱作和免耕覆草旱作稻田土壤总有机碳、活性有机碳含量和碳库管理指数的特征.[方法]在江西省余江县水稻原种场的双季稻田,设置常规水作、裸地旱作、覆草旱作、免耕裸地旱作和免耕覆草旱作5个处理.于第5年晚稻收获期,采集以上处理的耕层土壤样品,测定了土壤总有机碳和活性有机碳含量.[结果]与常规水作相比,覆草旱作和...     

氮素形态对两个小麦品种籽粒内源激素含量的影响

 【目的】探讨氮素形态对强筋小麦豫麦34和弱筋小麦豫麦50籽粒内源激素含量的影响。【方法】在盆栽条件下, 设酰胺态氮、铵态氮和硝态氮3种氮素形态处理并加入硝化抑制剂双氰铵（DCD），在小麦开花后定期取样，用酶联免疫法测定籽粒中IAA、GA3、ABA和ZR含量。【结果】酰胺态氮处理下，豫麦34籽粒形成初期，ZR含量较高；籽粒灌浆盛期前，IAA，ABA，GA3含量较高，灌浆速率较早达到高峰，与铵态氮和硝态氮处理相比，粒重分别增加9.16%和5.74%。铵态氮处理下，豫麦50籽粒形成初期，ZR含量较高；籽粒灌浆盛期前，IAA，GA3含量高；籽粒灌浆后期，IAA含量仍较高，籽粒灌浆速率较快且下降较为平缓，与酰胺态氮和硝态氮相比，粒重分别增加3.88%和11.52%。【结论】氮素形态对两个品种的影响不同，酰胺态氮有利于调节豫麦34内源激素水平，促进籽粒灌浆，提高粒重；而铵态氮对豫麦50较为有利。     

抽穗灌浆早期高温与干旱对不同水稻品种产量和品质的影响

 【目的】探讨在高温和干旱胁迫下不同水稻品种产量和品质形成的特点。【方法】常规中熟籼稻品种黄华占（耐热品种）和双桂1号（热敏感品种）与超级稻品种两优培九（两系杂交籼稻）和扬粳4038（粳稻）种植于盆钵,于抽穗和灌浆早期（始穗后0—10 d）设置高温（日最高温度为37.5℃）、干旱（土壤水势保持在-30±10 kPa）、高温+干旱3种处理,以同期自然温度且正常供水为对照。【结果】与对照相比,高温、干旱和高温+干旱3种处理均显著降低了各品种的花粉可育率、受精率、结实率和产量;降低了精米率、整精米率和崩解值,增加了垩白米率、垩白度和消减值。高温及高温+干旱处理对产量和稻米品质的影响,热敏感品种双桂1号大于耐热品种黄华占,两优培九和扬粳4038大于双桂1号和黄华占。干旱对产量和稻米品质的影响,热敏感品种大于耐热品种;双桂1号和黄华占大于两优培九和扬粳4038。高温、干旱或高温+干旱胁迫对产量和稻米品质的影响与其对根系氧化力、叶片光合速率和抗氧化保护酶活性的影响结果趋势一致。【结论】抽穗与灌浆早期高温或干旱胁迫对水稻产量和品质的影响在品种间存在很大差异,双桂1号和黄华占的耐热性强于两优培九和扬粳4038,两优培九和扬粳4038的耐旱性则强于双桂1号和黄华占。在高温或干旱胁迫下根系氧化力、叶片光合速率和抗氧化保护酶活性高是一些水稻品种保持较高产量的重要生理原因。     

畦沟灌溉和干湿交替灌溉对水稻产量与品质的影响

 【目的】探讨协同提高产量和稻米品质的灌溉技术。【方法】以扬稻6号（籼稻）和扬粳4038（粳稻）为材料，自移栽至成熟设置畦沟灌溉和干湿交替灌溉（水势达到-15 kPa再灌水）处理，以农民习惯灌溉为对照，研究不同灌溉方式对产量与品质的形成影响。【结果】与对照相比，畦沟灌溉和干湿交替灌溉提高了抗氧化保护酶活性、叶片光合速率、根系氧化力、根系中吲哚-3-乙酸和玉米素+玉米素核苷含量。畦沟灌溉和干湿交替灌溉的产量较农民习惯灌溉增加了6.16%—11.6%。畦沟灌溉和干湿交替灌溉还显著提高了稻米的糙米率、精米率、整精米率、清蛋白、谷蛋白以及稻米淀粉黏滞谱（RVA）的最高黏度和崩解值，降低了垩白米率、垩白大小、垩白度、醇溶蛋白含量和消减值。两品种结果趋势一致。【结论】畦沟灌溉和干湿交替灌溉可以显著提高产量并改善稻米品质，根系和冠层性能的改善是上述两种灌溉方式增加产量和改善稻米品质的重要原因。     

Relationship Between Root Chemical Signals and Grain Quality of Rice

This study was designed to elucidate the relationship between root chemical signals and the quality of rice. Various rice genotypes were used. Zeatin （Z） ＋ zeatin riboside （ZR）, abscisic acid （ABA）, 1-aminocylopropane -1-carboxylic acid （ACC）, and organic acids in roots during grain filling and the appearance quality, cooking/eating quality were investigated. The correlations among them were analyzed. The results showed that Z ＋ ZR concentrations in the roots at mid- and lategrain-filling stages were significantly and positively correlated with the gel consistency and alkali spreading value （r = 0.72^＊ - 0.90^＊＊）, whereas negatively correlated with the amylose content （r = -0.68^＊ - -0.78^＊＊）. ABA concentrations in roots at mid- grain-filling stage were significantly and negatively correlated with the gel consistency and alkali spreading value （r = -0.90^＊＊-0.91^＊＊）, and positively correlated with the amylose content （r = 0.87^＊＊）. ACC concentrations in root exudates at mid-grain-filling stage were very significantly correlated with the percentage of chalky grains and chalkiness （r = 0.97^＊＊ - 0.98^＊＊）, and those at late-grain-filling stage Were significantly correlated with chalkiness and chalky size （r = 0.69^＊ - 0.96^＊＊）. The more the malic acid and succinic acid exuded from roots for a cultivar, the greater the breakdown values and the smaller the setback values in the starch profile, and the results were reversed for a cultivar with more tartaric acid and citric acid exuded from roots during the grain-filling period. The cultivar with more lactic acid in exudates had smaller gel consistency and alkali spreading values, but had greater amylose content. When roots were treated with exogenous ZR, ABA, and ACC during grain filling, effects of the chemicals on the rice quality were consistent with the relationships of the endogenous hormones （Z ＋ ZR, ABA, and ACC） with the quality indexes. Using rape cake as organic fertilizer can increase the concentrations of malic acid and succinic acids exuded from roots as well as the breakdown value in starch profile and reduce the setback value. The results suggest that root chemical signals play important roles in the formation of rice quality, and dee quality could be improved through regulating the signals.