水稻大穗形成机制研究——I. 茎秆维管束数目与大穗形成的关系

先后采用籼、粳稻各种穗型品种共45个材料进行4季试验,研究穗及茎秆维管束数的变化规律及其与大穗形成的关系。1.无论籼稻、粳稻,穗颈节间大维管束数与第一次枝梗数、每穗颖花数呈正相关。用10个粳稻品种进行分析,穗颈节间大维管束数与第一次枝梗数、颖花数的相关系数分别为0.8652、0.8671,二十个籼稻品种为0.7235、0.7575。用二十个品种单独分析,每一品种穗颈节间大维管束数与第一次枝梗数、颖花数均呈正相关。2.籼稻与粳稻,其穗颈节间大维管束数与第一次枝梗数的比值显著不同。粳稻品种的比值,其变动范围为1.02-1.19,籼稻的为1.64-2.27。3.粳稻多数第一次枝梗中有一个大维管束,少数一次枝梗中有两个大维管束,而籼稻少数一次枝梗中有一个大维管束,多数有两个或三个大维管束。4.稻地上部各伸长节间大维管束数以穗颈节间最少,第二节间(自上往下数) 最多,以下各节间大维管束数依次减少。     

小麦茎秆维管束发育与穗部性状关系的研究

试验采用石蜡连续切片法，对小麦４个春性品种和３个半冬性品种的茎秆维管束形成发育与穗部性状的关系进行了观察，结果表明：（１）分蘖节中心空间绝大部分为维管束群所占据。小麦茎生长锥伸长期是分蘖节中大维管束数目的最终决定期。（２）主茎基部伸长节间与穗下节间大维管束的比例关系为３：２．基部节间大维管束数与分化小穗数呈极显著正相关，穗下节间大维管束数与分化小穗数接近１：１的对应关系。（３）小麦节部的维管束联络结果为：节部的维管束粗大，成为茎内椭圆形大维管束，呈横行或倾斜状态。椭圆形维管束产生分枝、联合，形成分散维管束，包围着大维管束，并和边缘小维管束相连。大维管束在节板处与节网维管束相连，从叶鞘进入节部的维管束位于茎轴边缘，汇入边缘小维管束环。     

小麦茎秆维管束发育与穗部性状关系的研究

试验采用石蜡连续切片法，对小麦４个春性品种的３个半冬性品种的茎秆维管束形成发育与穗部性状的关系进行了观察，结果表明：（１）分蘖节中心空间绝大部分为维管束群所占据，小麦茎生长锥伸长期是分蘖节中大维管束数目的最终决定期。（２）主茎基部伸长节间与穗下节间大维管束的比例关系为３：２。基部节间大维管束数与分化小穗数呈极显著正相关，穗下节间大维管束数与分化小穗数接近１：１的对应关系。（３）小麦节部的维管束联络     

水稻大穗形成机理的研究 Ⅱ.水稻品种的穗部性状与穗型分类

本研究结果表明,按主茎每穗两次枝梗数与与一次枝梗数的比值(一枝/一枝)可将水稻品种分为三类;I型为一次枝梗优势型,Ⅱ型为一、二次枝梗并重型,Ⅲ型为二次枝梗优势型。二枝/一枝与每穗总粒数、空秕率,剑叶长与宽及创叶面积等,都呈显著的正相关。上位一、二节间大维管柬数的比值在梗稻品种中与穗型有一定的关系,但在籼稻品种中则没有关系。又该两个节间大维管柬数的比值,籼稻与梗稻显著不同。前者的比值大,后者的比值小,对不同穗型品种进行栽培条件的调控试验,Ⅱ型品种的穗型不发生变化,Ⅱ型品种变化较大,Ⅲ型品种变化较小,根据不同穗型品种一、二次枝梗数的变化幅度,在生产上可视不同穗型品种而采取不同的栽培方式。     

不同耐热性水稻品种维管束解剖性状的比较

从穗颈节间、一次枝梗、叶片、二次枝梗、叶鞘等不同部位比较了不同耐热性水稻品种的维管束解剖性状.结果表明,不同耐热性水稻品种间的维管束解剖性状存在较大的差异,耐热品种穗颈的大、小维管束个数之比大于不耐热品种,耐热品种穗颈的大维管束面积/茎壁面积大于不耐热品种,耐热品种叶片主脉的韧皮部面积/导管面积大于不耐热品种.这些差异有望作为水稻耐热性育种中单株选择的指标,以利于水稻耐热资源的筛选、鉴定与利用.     

豫麦10号与冀麦5418茎的形态解剖研究

对豫麦10号和冀5418小麦新品种茎秆进行了形态和比较解剖研究。同一品种中,茎基一节间、穗下节间的大维管束数与其每穗有效小穗数间存在着密切的正相关。与冀5418相比,豫麦10号品种茎中各节间大维管束数多、口径大,随节位升高递减幅度小,通入小穗柄中的穗下节间大维管束数和通入上部叶鞘和叶片的小维管束数均较多且口径大,输导的养分多,从而促使更多的小穗发育良好,形成大穗型的特征。在该试验的高肥条件下,豫麦10号对密度的增加反应较敏感。此时,两品种的最适密度均为每亩11万基本苗。     

水稻潜伏芽生长和穗分化形成规律及其应用的研究

 1986-1987年在扬州对7个水稻品种茎秆上的潜伏芽幼穗分化进程和生长进行了观察，结果如下：⒈潜伏芽幼穗分化始期是在前季稻颖花分化期到雌雄蕊分化期；前季稻抽穗期，母茎中部或偏上部节上潜伏芽幼穗分化已达颖花分化期，基部节上的潜伏芽为一次枝梗分化期，少数为苞分化期；前季稻抽穗到成熟，潜伏芽穗分化进程为休眠状态，幼穗发育处于一次枝梗到颖花分化期。⒉水稻潜伏芽的发生率，依据品种母茎茎秆各节潜伏芽发生率的差异，可把品种分为低节位型、高节位型和全节位型。⒊在前季稻收割前7-10天施氮肥，可促进潜伏芽出苗，提高再生稻的每穗粒数和穗重。     

北方直立穗型粳稻抗倒性的研究

 【目的】培育抗倒能力强的水稻品种是实现水稻高产优质所面对的重要课题。本研究旨在探讨北方直立穗型粳稻抗倒性,为提高北方粳稻抗倒性,实现水稻高产优质提供一定的理论依据。【方法】以12个不同穗颈弯曲度的北方粳稻品种为试材,于齐穗后30 d,研究了直立穗型与弯曲穗型粳稻地上部分各节间抗倒伏能力的差异,并通过对茎秆抗折力与茎秆形态性状、茎秆解剖结构和茎秆化学成分进行相关分析,研究了直立穗型粳稻抗倒的茎秆形态特点与生理基础。【结果】直立穗型粳稻穗下第1节间（N1）、第2节间（N2）、第3节间（N3）和第4节间（N4）的弯曲力矩与弯曲穗型品种差异不显著,但N1、N2、N3的抗折力却显著提高,从而使N1、N2、N3的倒伏指数显著或极显著低于弯曲穗型粳稻,说明中上部节间抗倒能力明显增强。进一步分析直立穗型与弯曲穗型粳稻茎秆解剖结构、化学成分以及它们与茎秆抗折力的相关性后发现,直立穗型粳稻N1、N2、N3抗折力强的主要原因是：（1）茎壁厚度和茎壁面积增大,节间抗折的物理性状明显提高;（2）大小维管束数目多,大小维管束、韧皮部、木质部面积增大,节间内部组织的结构明显改善;（3）纤维素含量高,支持细胞壁结构的物质含量多。【结论】茎壁厚度、茎壁面积、维管束性状及纤维素含量可以作为选育抗倒伏品种的主要参考指标。就北方粳稻而言,培育直立穗型品种,更容易获得抗倒性强的品种。     

籼粳亚种间杂交后代穗颈维管束数与穗部性状关系的研究

籼粳亚种间杂交后代穗颈大维管束数与穗颈小维管束数、１次枝梗数、１次枝梗粒数、２次枝梗数、２次枝梗粒数和穗粒数均呈显著或极显著的正相关；穗颈小维管束数与１次枝梗数、２次枝梗数、２次枝梗粒数和穗粒数亦呈显著或极显著的正相关；穗粒数主要由２次枝梗粒数决定，而２次枝梗粒数主要由２次枝梗数决定，穗颈大、小维管束数和１次枝梗数通过２次枝梗数影响穗粒数；穗颈维管束性状主要受遗传因素控制，环境条件的影响较小     

不同产量水平的杂交籼稻品种穴直播茎秆抗倒特性及其差异性比较

为明确不同生态区穴直播优质杂交籼稻高产品种茎秆抗倒特性及其共性特征,探明穴直播优质杂交籼稻抗倒能力与穗部构成、茎秆主要物理性状的相关性,本研究选取川西平原和川中丘陵2个稻作区为研究对象,以15个优质杂交籼稻品种为试验材料,人工模拟精量穴直播(以下简称"穴直播")。通过对2个生态区各品种的平均籽粒产量进行聚类分析,将供试品种分为高产、中产、低产3种类型。在不同生态区中,较之中产、低产品种,高产品种单穗干质量4.56～5.35 g、一次枝梗数14.55～15.17、二次枝梗数49.58～60.67、N_1～N_3(基部至穗顶第1—3节间)节间长25.70～26.67 cm、重心高度53.97～59.37 cm、基部N_1～N_3平均节间粗度5.75～6.26 mm、节间茎壁厚度1.09～1.20 mm、平均茎干质量0.20～0.24 g、鞘干质量0.22～0.23 g,说明其茎秆充实度高,机械强度好,抗倒优势明显。高产品种穗部构成及茎秆物理性状的改善,使其茎秆抗折力明显增加,倒伏指数降低。相关分析表明:N_1、N_2、N_3节间抗折力与穗部一、二次枝梗数,单穗质量,着粒密度,籽粒产量,弯曲力矩,茎秆长度,重心高度,相对重心高度,节间粗度,茎壁厚度,秆型指数,扁平率,茎干质量,鞘干质量,单位节间干质量呈显著或极显著正相关,尤其与单位节间干质量的相关性最高(r=0.855～0.937);而与节间长度呈极显著负相关。说明合理控制基部节间配置比例,注重提高茎壁厚和茎秆充实程度,是不同生态区穴直播优质杂交籼稻高产与抗倒伏协调统一的可靠途径。     

亚种间重穗型杂交稻穗颈维管束与穗部性状的关系

本文对亚种间重穗型杂交稻穗颈维管束特征及籽粒充实进行了研究。结果表明：亚种间重穗型组合的维管束数目、单个维管束面积、维管束总面积、韧皮部总面积、木质部总面积均明显高于品种间杂交稻汕优63,从而促进了二次枝梗数、二次枝梗籽粒数的大量增加,这是其大穗的生物学基础;亚种间重穗型组合的维管束颖花负荷量及韧皮部的籽粒充实物的日流量的负荷量均低于汕优63,因而不仅其穗大,而且籽粒充实良好,单穗重提高,克服了籼粳亚种间杂交稻穗大而流不畅导致籽粒充实度差这一主要生理障碍;结果证明亚种间重穗型杂交稻选育方法为籼粳亚种间超高产育种提供了一条可行的技术途径。     

水稻株型与品质关系的研究

以黑龙江八一农垦大学水稻研究中心保存的163个寒地早粳稻品种（系）为试材进行相关和通径分析,研究茎、叶、穗株型指标与稻米品质的关系。结果表明,穗下节间长和倒3节间粗分别与稻米品质综合评分呈极显著和显著正相关;剑叶长而窄,叶基角小的品种品质较优;二次枝梗结实率与品质总评分呈极显著正相关。理想品质株型模式特征为：茎秆粗壮,穗下节间较长;倒2叶长宽比适宜、叶面积不能过大,剑叶长而窄、叶基角小,倒3叶宽较大;单穗重较小,着粒密度适中,二次枝梗结实率高。     

两系亚种间杂交稻形态解剖性状差异的研究

以赣亚1号、两优培九、9311、培矮64S和Hb-01为供试材料,采用石蜡切片法对两系亚种间杂交稻及其亲本的形态解剖性状进行观察和研究,结果表明:(1)两系亚种间杂交稻及其亲本材料间,绝大部分形态解剖性状存在显著或极显著差异;(2)叶片主脉大维管束面积、主脉大维管束韧皮部面积、主脉大维管束导管面积、穗茎节间大维管束个数、大维管束总面积、小维管束总面积、大维管束韧皮部总面积、大维管束导管总面积、茎壁面积、上部一次枝梗大维管束导管面积、韧皮部总面积、导管总面积、横切面积、下部二次枝梗大维管束韧皮部面积和导管面积,两优培九比赣亚1号大,9311比Hb-01大.叶鞘大维管束面积、大维管束韧皮部面积和大维管束导管面积,两优培九比赣亚1号大,9311比Hb-01小.两系亚种间杂交稻籽粒充实度与叶片主脉大维管束、穗茎节间大维管束、上部一次枝梗大维管束导管和下部二次枝梗大维管束发育呈正相关性,与叶鞘大维管束结构关系不明显.     

水稻穗颈及第2节间维管束数的遗传分析

以沈农89366等4个亲本进行完全双列杂交，对水稻穗颈和第2节间大、小维管束数采用加性－显性模型进行遗传分析。结果表明：维管束性状的遗传以加性效应为主，狭窄义遗传力介于0．4151－0．5519之间。显性效应值达到显著水平的杂交组合和性状不多，杂种优势较弱。穗颈大维管束数与1次枝梗数、2次枝梗数、2次枝梗颖花数、结实率、穗颈小维管束数与1次枝梗数、第2节间小维管束数与2次枝梗数及2次枝梗颖花数之间具有显著或极显著的加性相关，可作为间接选择的参考指标。     

水稻结实率的研究──A_(5-5)水稻结实率与产量等因素的关系

本试验通过对Ａ５－５等４个水稻品种的结实率与产量等性状的关系研究，得出与结实率相关显著的是穗粒数，其次是一次技梗数、二次枝梗数和颖花现存数。而颖花分化数与结实率的关系受品种间差异的影响。影响水稻结实率的主要性状有一次枝梗数、单茎干重、分蘖成穗率及穗粒数，其中穗粒数是影响所有的品种结实率的最大直接正效应因素。在抽穗期影响结实率最大的因素是颖花现存数。     

水稻穗部性状特点初步分析

分析一次枝梗数相同的8个品种穗部性状的结果表明 :单株产量、穗数与穗粒重三者构成闭合回路 ,通过次枝梗总长、穗长与产量三因素相联系 ;一次枝梗粒数、秕粒数及粒重在穗轴各节位的分布均匀 ,品种间差异不明显 ,一次枝梗长在穗轴上的分布可分为中下位优势型、中位优势型和中上位优势型 ;二次枝梗个数与粒数在穗轴上呈梭型分布 ,最大值出现在中部及中下部节位 ,穗轴不同节位二次枝梗结实率上部>中部>下部。     

水稻穗部性状与产量的关系

[目的]研究水稻穗部性状与产量形成的关系。[方法]以36个水稻品种为材料,田间试验采用随机区组设计,分别测定抽穗期叶面积指数,成熟期穗茎角,穗长、一次枝梗数、二次枝梗数、每穗成粒数、空秕粒数、千粒重等穗部性状,研究水稻穗部性状之间的关系及其与产量、产量构成因素、源库等之间的关系。[结果]每穗颖花数、一次枝梗数、二次枝梗数、着粒密度之间呈极显著或显著的正相关,二次枝梗数对增加每穗颖花数和着粒密度的作用较大。着粒密度与穗茎角、穗长呈二次曲线关系。穗茎角、穗长与产量呈极显著负相关。着粒密度、粒叶比与产量呈抛物线关系,当着粒密度为9—12粒／cm、粒叶比在1．1—1．2粒／cm^2时水稻产量较高。[结论]该研究为水稻理想株型育种提供理论依据。     

籼粳稻维管束性状关系研究

选用5份粳稻和4份籼稻材料,对不同品种水稻维管束的数量进行比较研究,同时结合程氏指数调查,探讨了籼稻和粳稻之间的维管束差异。结果表明:籼稻穗颈维管束数明显高于粳稻,其大维管束效率较高;籼稻的穗颈维管束数与穗一次枝梗数之比(V/R)也显著高于粳稻,大小维管束比也较高。籼稻程氏打分均较低,而粳稻的较高。     

硅肥对水稻抗倒及增产效果的研究

为探讨在延边地区施用硅肥对水稻生产的效果,从每公顷施硅肥一吨与 CK 进行比较,研究了硅肥对水稻品种京引127号抗倒及增产的效果。施硅区比对照区增强水稻对倒伏的抵抗能力。表现在增加了基部节间的折损重、N_3节间茎粗、N_3秆断面积、N_3节间秆壁及机械组织厚度和大小维管束数目。前者比后者由结实粒数的增加而提高稻谷产量,增产率为5.8%,对每平方米有效稳数及千粒重影响不大。结实粒数的增加幅度在二次枝梗上大于在一次枝梗上的。     

北方粳稻品种一次枝梗密度变异及其与产量性状的关系

为了探讨北方粳稻一次枝梗着生密度与产量性状的关系,以东北地区的代表性品种以及参加辽宁省水稻区域预试的品系共44份材料为试材,进行了品种类型间的比较研究.结果表明:根据水稻一次枝梗着生密度,可将试验材料分为密穗型、中间型、稀穗型3类,3类群一次枝梗密度差异显著.中间型品种和密穗型品种理论产量显著高于稀穗型品种;密穗型品种的产量与一次枝梗长、千粒重、二次枝梗结实率、二次枝梗千粒重呈极显著正相关,与主轴长呈显著负相关;中间型品种的产量与枝梗密度、一次枝梗长显著负相关,与二次枝梗结实率呈极显著正相关.