灌浆结实期温度对早籼水稻籽粒淀粉合成代谢的影响

 利用人工气候箱 ,设高温 (日均温度 32℃ )和适温 (日均温度 2 2℃ ) 2个温度处理 ,研究了 2个早籼水稻品种在不同温度处理下籽粒灌浆过程中的蔗糖与淀粉含量、直链淀粉占总淀粉的比率及蔗糖合成酶 (SS)、ADPG焦磷酸化酶 (ADPG PPase)、可溶性淀粉合成酶 (SSS)、颗粒结合型淀粉合成酶 (GBSS)、淀粉分支酶 (SBE)、淀粉去分支酶 (DBE)的活性变化动态及其温度处理间的差异。研究结果表明 ,在籽粒灌浆初期 ,高温处理下籽粒中的蔗糖含量、淀粉含量及SS、ADPG PPase、SSS、SBE和DBE的活性均不同程度地高于适温处理 ,而在灌浆中后期 ,不同温度下籽粒中有关酶的活性变化与蔗糖含量、淀粉含量间的关系相对较为复杂 ;水稻籽粒灌浆过程中不同温度下籽粒中的SS、SSS活性差异与其淀粉积累过程的变化特征基本吻合 ,且对温度影响的反应较ADPG PPase敏感 ,可能是温度对籽粒中的淀粉合成代谢过程产生调控的重要位点 ;温度对水稻籽粒中直链淀粉占总淀粉比率的影响极为明显 ,高温处理使籽粒中直链淀粉占总淀粉比率降低 ,且不同温度处理间的差异在水稻灌浆的初期已开始显现 ,其原因可能与高温处理下相对较低的GBSS活性有关。 6种酶相比 ,不同温度处理下籽粒中的直链淀粉占总淀粉比率间差异与GBSS活性变化之间的关系最为密切     

不同类型专用小麦叶、茎、粒可溶性糖变化与淀粉含量的关系

 比较了3种类型专用小麦（强筋小麦郑麦9023、中筋小麦温麦4号和弱筋小麦豫麦50）在籽粒灌浆过程中旗叶、倒一茎节、倒二三茎节、倒四五节茎节、叶鞘中可溶性总糖和蔗糖含量及籽粒中可溶性总糖、淀粉含量的变化。结果表明，在灌浆过程中，中筋小麦温麦4号和弱筋小麦豫麦50旗叶中可溶性总糖、蔗糖、SS和SPS活性均高于强筋小麦郑麦9023，温麦4号略高于豫麦50。SS和SPS活性峰值出现时间早于可溶性总糖和蔗糖。在花后12 d至成熟期间，豫麦50籽粒中可溶性总糖含量最高,温麦4号次之，郑麦9023最低；豫麦50淀粉含量显著高于温麦4号和郑麦9023，灌浆后期的ADPP活性也高于温麦4号和郑麦9023。相关分析表明，开花后18 d至成熟期茎中可溶性总糖含量与籽粒淀粉含量之间呈极显著负相关，而叶片中可溶性总糖、叶片中蔗糖、籽粒中可溶性总糖与籽粒淀粉积累速率呈显著或极显著正相关。茎鞘可溶性总糖含量对籽粒淀粉的贡献率存在基因型差异：豫麦50和郑麦9023以倒二、三节间最大，而温麦4号则以倒四、五节间最大。     

灌浆期高温胁迫对玉米籽粒灌浆及产量的影响

为研究高温胁迫对玉米灌浆特性和产量的影响,以郑单958和先玉335为试验材料,研究玉米灌浆速率、淀粉合成相关酶活性、玉米产量及品质的变化特征。结果表明,高温胁迫显著降低了2个品种籽粒干重和灌浆速率,结合态淀粉合酶(GBSS)、可溶性淀粉合酶(SSS)、蔗糖合酶(SS)和蔗糖合酶磷酸和酶(SPS)活性和玉米产量显著降低;高温胁迫下籽粒蛋白质含量增加,淀粉含量减少。因此,灌浆期高温不利于玉米产量形成和品质的改善。     

高粱颖果发育过程中蛋白质组分、氨基酸、淀粉和丹宁含量变化的研究

本文以9个高粱品种为试材,研究了高粱颖果发育过程中蛋白质及蛋白质组分,清蛋白、球蛋白、谷蛋白、醇溶性蛋白、赖氨酸、色氨酸、淀粉、丹宁的累积变化过程。结果表明：清蛋白和球蛋白的含量在颖果发育的各个时期均为最少,仅占总蛋白质的10-15%,累积高峰在灌浆至乳熟期;谷蛋白的含量居第二位,在成熟颖果中占总蛋白质的20-30%,累积高峰在灌浆至乳熟期;醇溶性蛋白的含量在颖果发育的各个时期均居首位,累积高峰在蜡熟至完熟期;赖氨酸含量随颖果成熟度的提高而减少,积累高峰在灌浆期;色氨酸的累积过程则和赖氨酸相反,蜡熟至完熟期颖果中的含量最高;总淀粉和直链淀粉的累积过程基本一致,随颖果成熟度的提高而上升,累积高峰在蜡熟至完熟期;枝链淀粉则相反,累积高峰在灌浆至乳熟期。     

灌浆成熟期氮素营养对粳稻品质性状及籽粒蔗糖代谢相关酶活性影响

选用籽粒直链淀粉含量(AC)差异显著的粳稻品种,通过盆栽试验研究灌浆成熟期氮素营养对粳稻品质性状及籽粒蔗糖代谢相关酶活性的影响。结果表明,抽穗期施氮肥显著提高籽粒蛋白质含量和千粒重,降低稻米最高粘度、最低粘度和最终粘度,降低幅度因品种不同而异;灌浆过程中籽粒SuSy和AI活性呈单峰曲线变化,峰值出现在抽穗后15~20 d;SPS活性变化在高AC材料中呈单峰曲线变化,峰值出现在抽穗后15 d,在低AC材料中活性缓慢下降,不同AC材料间三种酶活性有显著差异;抽穗期施氮肥显著提高SuSy和AI活性,但显著降低SPS活性;灌浆不同时期SuSy活性均高于SPS和AI;AC与AI活性间呈不显著负相关,与SuSy和SPS活性间呈不显著正相关;总淀粉含量与SuSy、AI、SPS活性间均呈正相关,其中与SuSy活性间相关达显著水平。     

不同株型玉米籽粒淀粉积累及相关酶活性的研究

【目的】研究不同株型玉米籽粒和穗位叶代谢底物、淀粉积累及相关酶活性的变化动态,同时探讨各种酶活性与淀粉含量的关系。【方法】以“先玉335”(紧凑型玉米品种)和“农大518”(平展型玉米品种)为试验材料,于授粉后10 d每隔5 d取植株的穗位叶及相应果穗中部籽粒,分别测定穗位叶蔗糖含量、磷酸蔗糖合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)活性,以及籽粒2种焦磷酸化酶(ADPGPPase、UDPGPPase)、可溶性淀粉合成酶(SSS)和束缚态淀粉合成酶(GBSS)活性及直链和支链淀粉含量。【结果】2个玉米品种的穗位叶SS活性在整个灌浆期呈现单峰曲线变化趋势,授粉后35～40 d,“先玉335”的SS活性显著高于“农大518”;“先玉335”的SPS活性则在授粉后25~35 d显著高于“农大518”。在整个灌浆期,2个玉米品种籽粒ADPGPPase、UDPGPPase、SSS和GBSS活性的变化均呈单峰曲线,其中“先玉335”籽粒ADPGPPase和UDPGPPase活性峰值出现的时间均比“农大518”晚5 d左右;在整个灌浆期,2个玉米品种籽粒SSS活性和直链淀粉含量无显著差异;在授粉后35～40 d,“先玉335”籽粒ADPGPPase、UDPGPPase、GBSS活性和支链淀粉含量显著高于“农大518”。相关分析表明,玉米穗位叶SS活性与籽粒ADPGPPase、UDPGPPase活性呈显著正相关;穗位叶SPS活性与籽粒SSS活性、直链淀粉含量呈显著正相关;籽粒GBSS活性与SSS和UDPGPPase活性、直链淀粉含量及穗位叶SS、SPS活性均呈显著正相关。【结论】“先玉335”源的光合产物比“农大518”能够更有效地向库端运输和分配;籽粒淀粉含量是各种酶综合作用的结果。     

‘KRS’芒果发育过程中糖积累与代谢相关酶活性的关系

[目的]探讨芒果果实糖积累和转化的生理机制。[方法]以‘KRS’芒为试材,研究芒果果实生长发育和成熟过程中的淀粉、蔗糖、葡萄糖和果糖含量变化,与淀粉酶、蔗糖代谢相关酶——酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)、蔗糖合成酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性的相关性。[结果]果实发育前期‘KRS’主要积累淀粉、葡萄糖和果糖,成熟时淀粉酶活性降至最低,淀粉水解快速积累蔗糖。在整个发育过程中AI活性维持最高,完熟时降低,SPS在果实发育中期略有降低,完熟时升至最高,SS和NI一直很低且较稳定。相关性分析表明淀粉含量与酸性转化酶活性呈显著正相关;蔗糖、葡萄糖含量与SPS、SS呈极显著正相关;果糖含量与SS、AI均呈极显著正相关。[结论]芒果成熟时淀粉分解、AI活性降低和SPS、SS活性的增加是引起‘KRS’果实蔗糖积累的主要因子。     

植物生长调节剂S3307和DTA-6对大豆源库碳水化合物代谢及产量的影响

【目的】探讨植物生长调节剂对大豆叶片和籽粒碳水化合物代谢及产量的影响,进一步从源库理论的角度挖掘调节剂增产的作用机理,为调节剂的应用提供依据。【方法】本研究于2013年和2014年在大田栽培条件下进行。以合丰50和垦丰16为材料,在始花期(R1期)叶面喷施60 mg·L~(-1)促进型调节剂2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯(DTA-6)和50 mg·L~(-1)延缓型调节剂烯效唑(S3307),以喷施清水为对照(CK)。喷施调节剂后30 d开始第一次取样,以后每隔5 d取样一次,共取样5次。测定叶片和籽粒中蔗糖、淀粉、果糖含量及叶片中转化酶、蔗糖磷酸合酶(SPS)和蔗糖合酶(SS)活性。大豆成熟期测产。【结果】籽粒建成初期(喷施调节剂后30—35 d),S3307和DTA-6的叶片蔗糖、果糖和淀粉含量呈下降趋势;籽粒蔗糖、果糖和淀粉含量呈上升趋势,说明更多的碳水化合物用于籽粒的建成。籽粒建成中期(喷施调节剂后35—45 d),S3307的叶片蔗糖、果糖和淀粉含量一直呈上升趋势;S3307和DTA-6的籽粒蔗糖和果糖含量普遍高于CK,为籽粒灌浆提供了充分的物质保障。籽粒建成后期(喷施调节剂后50 d),S3307和DTA-6的叶片蔗糖含量达到最大,且与CK差异显著,S3307的叶片淀粉含量高于CK,DTA-6的叶片果糖含量高于CK;S3307和DTA-6显著提高了籽粒中蔗糖含量,S3307同时提高了2个品种籽粒果糖含量,而DTA-6降低了合丰50籽粒果糖含量;S3307和DTA-6提高了合丰50籽粒淀粉含量,降低了垦丰16籽粒淀粉含量,说明调节剂对不同的大豆品种调控效果存在差异。调节剂增加叶片蔗糖含量的同时,S3307和DTA-6提高了叶片SPS和SS活性;在多数测定时期内,显著降低了叶片转化酶活性。S3307和DTA-6协调了源库系统碳水化合物代谢的动态平衡。与清水对照(H-CK和K-CK)相比,调节剂处理H-S、H-D和K-S、K-D两年平均增产为20.07%、14.57%和10.54%、10.95%,增产极显著。相关分析得出,叶片蔗糖含量与叶片SPS、SS活性和淀粉含量呈正相关(0.893**、0.888**和0.981**),与叶片转化酶活性和果糖含量呈负相关(-0.872和-0.862);同时与籽粒蔗糖、果糖和淀粉含量成正相关(0.918**、0.832和0.810)。由此可知,蔗糖是碳水化合物代谢的中心枢纽。【结论】S3307和DTA-6通过提高源端叶片SPS和SS活性,降低叶片转化酶活性,调控了不同大豆品种源库碳水化合物的生理代谢,显著提高了大豆产量,其中S3307的作用效果较好。     

水稻大粒种质籽粒SS、SPS酶活性研究

采用2个水稻大粒种质（千粒重超40g）与2个常规水稻品种（千粒重25-30g）进行了籽粒蔗糖合成酶（ss）和磷酸蔗糖合成酶（SPS）活性的比较研究,结果表明：1）灌浆前期强势粒的SS和SPS酶活性高于弱势粒,而灌浆后期弱势粒的SS和SPS酶活性高于强势粒;2）常规水稻品种强、弱势粒灌浆前期SS酶活性高于大粒种质,而大粒种质强、弱势粒灌浆后期的SS酶活性高于常规水稻品种;常规水稻品种强势粒灌浆前期SPS活性高于大粒种质;3）常规水稻品种强、弱势粒SS酶活峰值出现的时间早于大粒种质,供试材料强、弱势粒SPS酶活峰值分别出现在花后10～15d和30～35d。4）SS酶平均活性和最大活性与淀粉含量、淀粉积累最大速率（Gmax）、达到淀粉积累最大速率时间（tmaxG）和平均速率（G）呈正相关;SPS酶平均活性和最大活性与淀粉含量和tmaxG呈负相关,与Gmax和G呈正相关。     

长穗颈温敏核不育水稻长选3S异交结实期籽粒充实的生理

为探讨长穗颈温敏核不育水稻长选3S异交结实期籽粒形成的生理特性,以籼型常规水稻9311作父本,分别与长穗颈温能核不育水稻长选3S(母本)和温敏核不育水稻培矮64S(母本)杂交,比较研究异交结实期长选3S与对照培矮64S籽粒淀粉、蛋白质含量和ADPG焦磷酸化酶(ADPG-PPase)、可溶性淀粉合成酶(SSS)、淀粉分支酶(SBE)、谷氨酰胺合成酶(GS)及谷氨酸合酶(GOGAT)活性变化。结果发现,在籽粒灌浆过程中,长选3S籽粒淀粉、蛋白质含量和ADPG-PPase、SSS、SBE、GS及GOGAT活性变化趋势与对照培矮64S的基本一致,就整个灌浆期而言,长选3S籽粒直链淀粉含量、支链淀粉含量、蛋白质含量及GS、GOGAT活性均与培矮64S、CS差异不显著,而SBE酶活性则显著高。说明,长选3S改良了培矮64S的包颈,但籽粒充实生理保持了培矮64S原有特性。     

开放式空气CO2浓度增高(FACE)对水稻灌浆动态的影响

 【目的】揭示大气CO2浓度升高对水稻籽粒灌浆动态的影响。【方法】利用农田开放式空气CO2浓度增高（FACE，free-air carbon dioxide enrichment）系统，以武香粳14为供试材料，CO2浓度设正常CO2（Ambient）和高CO2（FACE，Ambient+200μmol•mol-1）2个水平，施N量设低氮、中氮和高氮（150、250、350 kg•ha-1）3个水平，测定各处理稻穗不同部位籽粒的灌浆进程，利用Richards方程拟合。【结果】（1）FACE处理明显提高了低氮水平实测最终米粒重，稻穗上、中、下部米粒增重分别为11.1%、10.9%和9.4%，全穗平均增重10.6%，而对中、高氮水平下粒重的影响较小；（2）FACE处理普遍提高了稻穗各部位籽粒灌浆的相对起始势；（3）FACE处理明显提高籽粒最大灌浆速率，低、中、高3种施氮条件下，全穗平均增幅分别为32.9%、36.9%和40.4%，稻穗上部籽粒增幅高于中、下部籽粒；同时明显提高了籽粒平均灌浆速率，低、中、高3种施氮条件下增幅分别为20.3%、25.8%和31.0%；（4）FACE处理总体上延迟了灌浆速率峰值出现的时间，最大灌浆速率时间的粒重增加，实灌时间缩短；从水稻籽粒灌浆阶段划分特征来看，FACE明显延长了灌浆前期持续时间，缩短了灌浆中期及后期持续时间。【结论】FACE处理提高了灌浆相对起始势、最大及平均灌浆速率，灌浆前期时间延长而灌浆中、后期时间缩短，总灌浆时间明显缩短，各粒位米粒重在低氮条件下明显增加而中、高氮条件下无明显变化。     

甜高粱SAI基因的表达与茎秆糖分积累的相关性分析

【目的】通过检测不同甜高粱品种在各个生育时期叶片和茎秆中SAI基因的差异表达量与含糖量,探讨二者之间的相关性,为研究甜高粱糖分积累机制提供理论依据。【方法】高效液相色谱（HPLC）测定甜高粱品种不同生育时期茎秆中的含糖量,qRT-PCR分析叶片和茎秆中SAI基因的表达水平。【结果】拔节期蔗糖含量很低,主要是还原性糖,抽穗和开花期蔗糖含量显著增加,灌浆和成熟期持续增加至最高值,成熟后又有所下降。高糖品种整个生育时期叶片中SAI基因的表达水平高于中糖、低糖和髓干型三类品种,茎秆中SAI基因的表达水平则相反。甜高粱成熟期糖分含量与叶片中SAI基因的表达量呈显著正相关关系,相关系数达0.7239,而与茎秆中的表达量呈负相关关系,相关系数为-0.5971。【结论】甜高粱茎秆蔗糖积累与SAI基因在叶片和茎秆中的表达水平具有相关性,叶片中SAI基因的表达与蔗糖积累正相关,茎秆中SAI基因表达与蔗糖积累负相关,叶片的相关系数高于茎秆。     

盐胁迫下OsDSR2RNAi转基因水稻的主要农艺性状分析

为探究盐胁迫下 OsDSR2 抑制表达后对水稻主要农艺性状和产量的影响,进一步阐明 OsDSR2 参与调控水稻耐盐机制,以野生型植株中花11(ZH11)和 OsDSR2 RNAi转基因水稻不同株系DR14和DR20为试验材料,植株幼穗分化期进行0.15mol/L盐胁迫处理,待植株完熟后测定穗长、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、单株穗数、单株粒质量、千粒质量等主要农艺性状,并进行相关性和主成分分析。结果表明,盐胁迫后 OsDSR2 RNAi转基因水稻的单株穗数、结实率均显著高于野生型ZH11,正常条件下, OsDSR2 RNAi转基因水稻单株粒质量均显著低于野生型ZH11,盐胁迫后二者均降低但无显著性差异。与正常条件下相比,盐胁迫处理后 OsDSR2 RNAi转基因植株的千粒质量与每穗实粒数呈显著负相关性,单株粒质量与穗长、结实率、千粒质量呈负相关性,单株穗数与穗长、结实率呈负相关性,单株粒质量与每穗总粒数呈正相关性;结实率与穗长、每穗总粒数呈负相关性。盐胁迫处理后 OsDSR2 RNAi转基因水稻第一、二主成分中,分别是单株粒质量和结实率特征向量最大。综上,盐胁迫下 OsDSR2 的抑制表达主要通过抑制水稻植株的单株穗数、结实率和单株粒质量的降低,协调单株粒质量与单株穗数、结实率、千粒质量的关系以及结实率与千粒质量、单株穗数的关系,从而调控盐胁迫下水稻的产量。     

FACE环境下不同秸秆与氮肥管理对稻田土壤产甲烷菌的影响

产甲烷菌是土壤中与甲烷产生和碳素循环有关的微生物菌群,大气CO2浓度升高可能对它们的数量产生影响。利用江都市小记镇的稻-麦轮作FACE平台,采用最大可能(MPN)法,在2004年水稻生长季研究了不同施肥情况(施常规氮量和低氮量)、不同秸秆还田情况(秸秆全还田、秸秆半还田、秸秆不还田)下,土壤中的产甲烷菌数量在大气CO2浓度升高条件下随时间的变化情况。结果表明,大气CO2浓度升高在秸秆全还田情况下对产甲烷菌数有明显的促进作用,在其他2种秸秆还田情况下,FACE与对照差异不显著。常氮处理仅在水稻生长初期促进产甲烷菌数,而在其他生长季不同氮肥处理之间无明显差异。总之,常氮处理产甲烷菌数量FACE比对照平均高104%～116%,低氮处理平均高101%～126%,进一步证实大气CO2浓度升高会促进稻田CH4的排放。     

开放式大气CO2浓度增高对水稻土反硝化活性的影响

利用江都市小记镇的稻-麦轮作FACE平台,研究大气CO2浓度增高对农田反硝化活性的影响.在2005年水稻生长季研究不同施肥(施常规氮量和低氮量)、不同秸秆还田(秸秆半还田、秸秆不还田)处理土壤中的反硝化细菌数量、硝酸还原酶和亚硝酸还原酶活性在大气CO2浓度升高(FACE)条件下随时间的变化情况,并且在拔节期测定对照及FACE土壤的反硝化潜势.结果表明:CO2浓度增高对水稻生长各时期的土壤反硝化细菌数量具有一定的抑制作用,这种抑制作用在常规氮肥施用及秸秆不还田情形下最为显著(P＜0.01).FACE对硝酸还原酶和亚硝酸还原酶活性几乎没有影响.对反硝化潜势的研究发现,在低氮与常氮施用条件下,FACE土壤的反硝化潜势分别为对照土壤的84.21%和97.46%.通过与土壤理化性质的相关性研究,认为主要是因为FACE促进植物生长和土壤中的微生物活性,反硝化微生物在竞争中受到抑制,使得反硝化活性降低.     

施氮量对2个冬小麦品种旗叶蔗糖合成动态的影响

[目的]明确施氮量对冬小麦(Triticum aestivum L.)旗叶中蔗糖合成动态的影响。[方法]冬小麦品种有2个,温麦6号和太空6号;氮素水平有5个:0、90、180、270、360 kg/m2。花后0、5、10、15、20、25、30 d取旗叶测定指标。[结果]小麦旗叶中蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性在开花后15 d最高,蔗糖含量在开花后15 d左右最高,蔗糖含量与SPS活性呈显著正相关。温麦6号,在整个灌浆期不施氮处理的蔗糖含量最低,SPS活性最弱;灌浆中期前,施氮量270 kg/m2处理的蔗糖含量最高,SPS活性最强;后期,施氮量360 kg/m2处理的蔗糖含量最高,SPS活性最强。太空6号,在灌浆前期,施氮量360 kg/m2处理的蔗糖含量最低,SPS活性最弱,未施氮处理的蔗糖含量最高,SPS活性最强;灌浆中期,施氮量180 kg/m2处理蔗糖含量最高,SPS活性最强,施氮量360 kg/m2处理蔗糖含量最低,SPS活性最弱;灌浆后期,施氮量180 kg/m2处理蔗糖含量最高,SPS活性最强,未施氮处理蔗糖含量最低,SPS活性最弱。[结论]该研究可为小麦高产栽培的氮素运筹和提高营养品质提供理论基础。     

锰施用量对香稻生理特性和糙米锰含量的影响

【目的】探究硫酸锰(MnSO_4)不同施用量对香稻生理特性和糙米中锰(Mn)元素含量的影响,为香稻的优质栽培提供理论依据。【方法】以常规香稻美香占和农香18为材料,通过盆栽试验,采用随机区组排列,设置4个基施MnSO_4处理,即分别施入MnSO_46.67(Mn1)、10.00(Mn2)、13.33(Mn3)、16.67(Mn4)mg·kg~(-1),以不施入MnSO_4作为对照(CK)。【结果】与CK相比,Mn4处理更有利于提高香稻糙米中Mn含量,美香占早、晚造增幅分别为22.02%和6.75%;农香18早、晚造增幅分别为1.48%和4.26%。基施MnSO_4能较好地增加早、晚造香稻孕穗期及后期的茎秆和叶片中全Mn含量,2个品种均以Mn4处理的结果较好。基施MnSO_4,以Mn4处理最有利于早、晚造香稻不同生育期叶片净光合速率(Pn)的提高和植株干物质积累量的增加;Mn4处理更有利于增强早、晚造各生育期叶片超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性,降低叶片丙二醛(MDA)含量。【结论】适量基施MnSO_4有利于提高香稻的Pn,增强香稻对外界环境的抗逆性和适应性,促进香稻的生长,提高香稻茎叶中全Mn含量,最终促进糙米中锰元素的积累;本研究最佳施用量为基施MnSO_416.67 mg·kg~(-1)。     

水稻品种及其器官对土壤重金属元素Pb、Cd、Hg、As积累的差异

在土壤中添加重金属元素Pb、Cd、Hg、As,研究43个不同类型水稻品种(系)成熟后不同器官重金属元素的含量差异。研究结果表明,Pb、Cd、Hg、As主要在水稻植株根中大量富集,其次是茎叶,在稻谷和精米中富集量最低;通过富集系数的比较,发现水稻对Cd富集能力最强,其次是Hg,然后是Pb,最低是As。不同类型的水稻品种对重金属元素的吸收规律为:①Pb在常规籼稻稻米和稻谷中的含量显著高于在粳稻和杂交稻中的含量,而茎叶中Pb含量在不同类型品种间不存在显著差异。②Cd在不同类型品种和不同器官中的含量均存在显著差异,在常规籼稻精米、稻谷中的含量最高,在杂交稻精米和稻谷中的含量居中,在常规粳稻中的含量最低;杂交稻和常规籼稻茎叶中Cd含量高于粳稻;而粳稻根中Cd含量显著高于籼稻和杂交稻。③Hg在不同类型品种精米中的含量之间存在显著差异,以杂交稻精米中汞含量最高,而在稻谷和茎叶中Hg含量不同品种类型之间不存在显著差异。④在不同品种类型之间精米和稻谷中As含量存在显著差异,常规稻和杂交稻含量较高,而茎叶As含量在不同品种类型之间不存在显著差异。     

欧李果实不同（成熟）阶段不同部位酚类物质含量比较

为了能给进一步研究和开发应用欧李提供理论参考，以红皮红肉欧李、红皮黄肉欧李和黄皮黄肉欧李3种不同资源类型欧李果实为试验材料，对不同成熟阶段不同部位欧李果实的酚类物质含量进行比较研究。结果表明：3种欧李资源类型果皮、果肉和果实中总酚、总黄酮、原花青素、花青素和黄酮醇含量均基本表现为硬熟期高于完熟期，其中硬熟期红皮红肉欧李果皮中各酚类物质含量分别比完熟期多124.95、30.21、99.39、264.28和6.93 mg·100 g^-1。在果实的不同部位，除黄皮黄肉欧李总酚含量在果肉中最高之外，3种欧李资源类型各酚类物质含量均表现为果皮中最高,其中红皮红肉欧李果皮中的总酚、总黄酮、原花青素、花青素和黄酮醇含量分别比果肉多471.99、48.19、75.42、111.33和3.79 mg·100 g^-1。以上结果显示，不同欧李资源类型均表现出硬熟期果实各酚类物质含量高于完熟期的特性；多数欧李资源类型果皮中的各酚类物质含量高于果肉，果皮是果实中各酚类物质主要分布和积累的部位。     

灌浆期亏缺灌溉对水稻产量形成的影响

【目的】探明抗旱性不同的单片段代换系（single segment substitution line,SSSL）水稻与其受体亲本在灌浆期亏缺灌溉条件下茎鞘非结构性碳水化合物的降解、运转及籽粒充实过程中相关酶活性的变化。【方法】以介入巴西陆稻IAPAR9抗性基因片段的单片段代换系W27-3-5-2-4-3-3-5-7和受体亲本华粳籼74为材料,利用水平分根系统在水稻花后7 d设置全根水层（两个分隔室内均保持浅水层,W/W）、半根水分亏缺（一个分隔室内保持浅水层,另一个分隔室内土壤水分控制在-30--40 kPa,W/D）、全根水分亏缺（两个分隔室内土壤水分均控制在-30--40 kPa,D/D）3种土壤水分处理,研究花后7 d不同土壤水分亏缺对抗旱性不同的单片段代换系及其受体亲本的产量和构成的影响。【结果】与W/W相比,D/D处理下茎鞘和籽粒内源ABA含量显著增加,灌浆中后期水稻剑叶的相对含水量、SPAD值及光合速率明显降低,水稻茎鞘中α-淀粉酶、β-淀粉酶活性有所增加,但是其蔗糖合酶（sucrose synthase,SS）的活性却显著降低。D/D处理下籽粒SS、酸性蔗糖转化酶（acid invertase,AINV）、可溶性淀粉合酶（soluble starch synthase,SSS）和Q酶活性在灌浆前中期也明显降低。然而,W/D处理下茎鞘和籽粒内源ABA有所增加,但与W/W差异不显著。W/D处理对水稻剑叶的相对含水量、SPAD值、光合速率无显著影响,但对灌浆前中期籽粒SS、AINV、SSS和Q酶活性却有显著影响,使得灌浆前中期籽粒SS、AINV、SSS和Q酶活性显著上升。分析灌浆期亏缺灌溉下单片段代换系与受体亲本间差异,发现亏缺灌溉下代换系的茎鞘非结构性碳水化合物的运转率明显地高于华粳籼74,其籽粒灌浆充实过程中相关酶的活性、物质的动态变化及内源ABA含量等对水分亏缺响应较华粳籼74敏感,其产量在两种亏缺灌溉处理下降低不明显,表现出较强的抗旱性。【结论】灌浆期适度土壤水分亏缺可提高稻株各器官ABA含量,利于茎鞘非结构性碳水化合物的降解和输出,但对灌浆期功能叶的光合同化物的生产与积累无显著影响,因此产量在适度水分亏缺条件下不会显著降低。