抽穗期低温胁迫对水稻产量性状及稻米品质的影响

以水稻品种黄华占和隆晶优570为供试材料,进行抽穗期17℃低温胁迫处理,设置处理时间为1、3、4和7 d,以常温处理为对照,研究抽穗期低温胁迫对水稻干物质积累、光合速率、产量性状和稻米品质的影响.结果表明:抽穗期低温胁迫会严重影响水稻的光合速率,进而降低水稻的干物质积累量、结实率、千粒重以及稻米的精米率、整精米率和直链淀粉含量,造成严重减产,同时抽穗期低温冷害还会提高水稻的垩白度、垩白粒率和蛋白质含量,导致稻米品质下降,且随着低温胁迫时间的延长,其影响越大;2个水稻品种中黄华占的抗低温能力明显强于隆晶优570.     

辽宁省杂交粳稻产量构成及光合生理生态特性研究

对辽宁省4个冠层形态具有一定差异但又具有较高产量水平的杂交粳稻组合与常规水稻品种辽粳294在籽粒灌浆期的光合生理生态特性进行了比较研究。结果表明:杂交粳稻各组合单株产量明显高于常规对照品种,每穴穗数比对照有所降低,每穗颖花数比对照高出很多,结实率和千粒重差别不大;各杂交组合的上功能叶叶面积和群体LAI都高于对照品种,各组合的叶绿素含量和光合速率平均值在灌浆初期与对照品种差别不明显,在水稻灌浆末期,各杂交组合的茎鞘干物质输出率差别较大。     

盐碱胁迫对宁夏水稻品质影响比较

选用水稻吉粳105和宁粳47号作为试验材料,分析3种不同盐碱浓度胁迫处理下两种稻米品质的动态变化。结果表明:随着盐碱胁迫梯度的增加,稻米加工品质显著下降,盐碱胁迫对整精米率影响最大,其次为精米率,糙米率受影响最小;外观品质中长宽比变化不大,垩白粒率和垩白度随着盐碱胁迫梯度的增加而显著增加;稻米中直链淀粉含量显著下降,蛋白质含量显著增加,最终导致稻米品质变差。本研究结果可为分析盐碱地水稻品质降低提供基础资料。     

不同水分管理方式对水稻生长、产量及品质的影响

为探讨提高水稻产量和稻米品质的水分管理方式,通过盆栽试验,以中优849为材料,研究了常规淹水灌溉、干湿交替灌溉和湿润灌溉3种水分管理方式对水稻分蘖动态、生长、产量、产量构成和稻米外观品质的影响。结果表明,与常规淹水灌溉处理相比,干湿交替灌溉能促进分蘖,分蘖发生早,对株高无明显影响,而湿润灌溉不仅造成前期茎蘖增长慢,茎蘖数下降,而且还会影响地上部干物质积累。干湿交替灌溉能增加有效穗数和结实率,使产量提高12.63%,而湿润灌溉的结实率较低,产量降低8.71%。不同水分管理对穗长、千粒质量影响不大。干湿交替灌溉下稻米的精米率和整精米率均高于常规淹水和湿润灌溉,但垩白率和垩白度低于常规淹水和湿润灌溉。在水稻生产中以干湿交替灌溉取代常规淹水灌溉不仅可促进水稻生长、提高产量,而且还可以改善稻米品质。     

冬季保护性耕作对后茬水稻产量和品质的影响

为研究稻田冬季保护性耕作对水稻产量和品质的影响,设汁了5种冬春季稻田种植模式,即稻田免耕稻草全程覆盖种植马铃薯处理(T1)、免耕直播黑麦草处理(T2)、免耕直播油菜处理(T3)、免耕直播燕麦草处理(T4)以及空闲对照(CK),以杂交组合国稻6号为供试材料.结果表明:T1、T2和T3处理的产量分别比对照提高26.05%、13.20%和12.85%;在品质上,T1、T2和T3处理的整精米率和蛋白质含量均高于对照,垩白度和直链淀粉含量低于对照.T1、T2和T3处理埘水稻产量和品质的良好作用在于这3种处理较好地促进了水稻生长发育,主要表现为2个方面:①T1、T2和T3处理的干物质积累、叶面积指数和叶片比叶重均明显高于对照;②相对于对照,T1、T2和T3处理的水稻根系活力较高、灌浆中后期叶绿素含量下降缓慢,有效延缓了叶片衰老,并提高了籽粒灌浆速率.     

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。     

灌浆初期高温胁迫对水稻籽粒活性氧积累及产量形成的影响

【目的】研究灌浆初期高温胁迫对水稻籽粒活性氧积累及产量形成的影响,为耐热水稻种质资源的筛选和鉴定提供理论依据。【方法】以长江中下游地区普遍推广种植的8个水稻品种为材料,在灌浆初期进行高温胁迫（38 ℃/32 ℃,昼/夜）,研究各水稻品种在灌浆初期高温胁迫下的ROS含量、抗氧化酶活性、淀粉合成相关酶活性、产量及其构成要素以及稻米品质的差异。【结果】与对照相比,灌浆初期高温胁迫导致水稻籽粒O^-₂·和H₂O₂含量及抗氧化酶活性显著增加。在不同水稻品种中,淀粉合成相关酶活性对灌浆初期高温胁迫的响应具有差异性。高温胁迫下,产量损失较大水稻品种的O^-₂·和H₂O₂含量增幅较大,淀粉合成酶活性受高温胁迫影响也较大。灌浆初期高温胁迫导致水稻结实率、千粒质量、收获指数和产量显著下降,其中黄华占和湘两优900的产量损失较小,在灌浆初期的耐热性较强;粤王丝苗、泰优390和湘两优2号的产量损失较大,在灌浆初期的耐热性弱。灌浆初期高温胁迫导致糙米率、精米率和淀粉含量显著下降,垩白粒率和垩白度增加。高温胁迫下,产量损失较大水稻品种的淀粉含量下降幅度较大,稻米品质受高温胁迫影响也较大。在高温胁迫下,水稻产量与ROS含量显著负相关,而与抗氧化酶活性显著正相关。产量、籽粒加工指标、淀粉含量和淀粉合成酶活性的抗逆系数与ROS含量的抗逆系数显著负相关,而与抗氧化酶活性的抗逆系数显著正相关。【结论】灌浆初期高温胁迫导致水稻籽粒ROS过量积累是降低淀粉合成酶活性和淀粉含量,进而导致产量和稻米外观加工品质下降的重要因素。ROS的增加量可作为灌浆初期水稻耐热性评价的参考指标。     

两系杂交稻茎鞘物质运转与籽粒充实特性的研究

选用不同类型两系杂交稻组合 ,研究了结实期茎鞘物质运转与籽粒灌浆结实的关系。结果表明 :两系杂交水稻在抽穗后的净光合速率和干物质积累量明显高于三系杂交稻。茎鞘物质的输出率与结实率、充实率、最大灌浆速率、平均灌浆速率呈显著的正相关关系。各组合以下部茎鞘物质积累多、转运率高。茎鞘物质转运启动时间早、运转强度大 ,其转运率高的组合 ,结实率高、充实度好 ,表明早期转运对籽粒灌浆充实的重要性。抽穗期提高糖花比 ,同时在灌浆始期促进茎鞘非结构性碳水化合物向籽粒库运转有利于激发库的活性 ,启动和促进更多的籽粒灌浆 ,减少空秕粒 ,增进籽粒充实。     

植物生长调节物质对食用稻米品质的影响研究

灌浆结实期对两优培九、汕优63和扬稻六号三个不同品质的品种进行PDJ、BR和ALA三种植物生长调节物质处理试验,研究表明:植物生长调节物质对灌浆期稻米品质的存在影响。BR及ALA导致稻米的整精米率下降和垩白粒率的上升,而PDJ处理结果与之相反;不同浓度的ALA处理后,导致稻米的整精米率的下降、垩白度以及垩白粒率的上升,但对稻米品质的加工品质如糙米率及精米率和外观品质等其他指标影响不大。三种植物生长调节物质均可使供试验的三个品种的结实率明显提高,并使千粒重增加,且使杂交稻稻米的胶稠度一般呈上升趋势,而常规稻的胶稠度有所下降。生长调节物质对稻米氨基酸含量有影响但规律性不强。     

水稻籽粒灌浆特性及品质对孕穗期

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。     

结实期土壤水分与氮素营养对水稻产量与米质的影响

以汕优63和武育粳3号为材料，研究结实期水分胁迫和氮素营养对水稻产量和米质的影响。结果表明：水分胁迫处理的叶片水势在白天明显低于对照(非胁迫处理)，但早晨和傍晚的叶片水势在2种处理间无明显差异，说明胁迫处理植株的叶片水势在晚间得到恢复。水分胁迫处理叶片的叶绿素含量和光合速率明显降低，植株衰老加快，而抽穗期施用氮肥处理植株衰老延缓。水分胁迫处理促进了茎鞘储存的非结构性碳水化合物(可溶性糖和淀粉)的输出。产量以及大多数米质指标在土壤水分胁迫与非胁迫处理澡无明显差异，抽穗期施用氮肥可显著提高产量。     

水分胁迫对水稻籽粒灌浆及淀粉合成有关酶活性的影响

 【目的】探索不同水稻抗旱品种在水分胁迫条件下籽粒灌浆特性及有关淀粉酶活性的变化规律。【方法】选用抗旱性不同的3个杂交水稻品种,分别在正常供水和水分胁迫条件下,研究水稻茎鞘物质运转、籽粒灌浆和淀粉合成有关酶活性。【结果】水分胁迫下,抽穗期和成熟期茎鞘干物重以及抽穗后茎鞘物质输出量、输出率、转化率均下降;籽粒生长潜势、最大灌浆速率和平均灌浆速率降低,籽粒生长活跃期缩短,各品种达最大灌浆速率的时间提前;籽粒灌浆过程中可溶性淀粉合成酶（SSS）、Q酶和ADPG焦磷酸化酶3种酶活性都不同程度的被抑制。各性状抗旱性强的品种均比抗旱性弱的品种减少的幅度小。抽穗期茎鞘干物重、抽穗后茎鞘干物质输出量、输出率和转化率均与籽粒产量呈显著或极显著正相关。【结论】在水分胁迫下抗旱性强的品种具有较高的茎鞘物质输出率和转化率、籽粒灌浆速率及淀粉合成有关酶活性,是产量降低较少的生理基础。     

水稻抽穗期茎鞘中储存的可用性糖与籽粒充实的关系

用抽穗期茎鞘中可用性糖（可溶性糖＋淀粉）的累积量与颖花数之比，即糖花比表示灌浆始期每朵颖花具有的物质积累。一般抽穗期糖花比高的品种（组合），灌浆初期籽粒中的ＩＡＡ和ＡＴＰ含量、ＡＴＰ酶活性、谷粒充实率和千粒重亦高，它们之间呈极显著正相关。增加抽穗期的糖花比，灌浆初期的籽粒生理活性和谷粒充实率提高，抽穗期糖花比减小，结果则相反。表明抽穗期茎鞘中储存的可用性糖不仅是籽粒灌浆物质的一部分，而且对提高灌浆初期籽粒库的活性、启动和促进籽粒灌浆起重要作用。     

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。     

土壤水分对旱稻米质性状及RVA谱特征参数影响

在盆栽试验条件下，以典型的早稻品种中早3号和巴西陆稻为材料．研究移栽后土壤水分对早稻米质性状和快速黏度速测仪(RVA)谱特征参数的影响。结果表明：与浅水层(0kPa)处理相比，低限土水势-20kPa处理的出糙率、精米率、粒长／粒宽、整精米率、蛋白质含量和崩解值增加或显著增加，垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量、峰值黏度和消减值降低或显著降低，巴西陆稻胶稠度显著变短，中旱3号胶稠度显著变长；与低限土水势-40kPa处理相比，低限土水势-20kPa处理的精米率、粒长／粒宽比和崩解值增加或显著增加，垩白粒率、消减值和胶稠度显著降低或缩短，垩白度反应略有差异，其他米质指标没有显著差异。在适度水分胁迫下，早稻的加工品质、外观品质和蒸煮营养品质明显改善。     

增香栽培对香稻香气和产量的影响及其相关生理机制

【目的】探明增香栽培技术对香稻香气含量和产量形成的影响及其机理。【方法】以常规香稻品种桂香占、美香占2号、中香1号、饶平香为材料进行大田对比试验,设置香稻增香栽培技术与香稻常规栽培技术（对照）2个处理,测定水稻分蘖期、孕穗期、抽穗期和灌浆成熟期的生物学指标、糙米香气2-乙酰基-1-吡咯啉（2-AP）含量、产量及其构成因素。【结果】与常规栽培技术比较,增香栽培技术显著提高了香稻糙米和精米的香气含量,齐穗后剑叶和籽粒的游离脯氨酸含量和脯氨酸氧化酶活性;分蘖期、孕穗期、抽穗期和成熟期的叶片（剑叶）叶绿素含量（SPAD）、叶面积指数（LAI）和地上部分干物质积累量,抽穗至成熟期的茎鞘物质输出率和群体光合势;有效穗数、群体总颖花量、结实率和收获产量,但对千粒重均无显著影响。【结论】增香栽培技术能显著提高香稻叶片和籽粒的游离脯氨酸含量和脯氨酸氧化酶活性,从而显著增加其糙米2-AP的含量;同时增香栽培技术显著提高了香稻生育前中期的地上部分干物质积累和生育后期的茎鞘物质转运率和群体光合能力,从而促进了香稻有效穗数、群体总颖花量、结实率和收获产量的增加,最终表现为增香栽培技术能协同提高香稻糙米和精米的2-AP含量与籽粒产量。     

不同水稻品种(系)稻米品质性状分析

为了探讨不同水稻品种(系)稻米品质差异,改良稻米品质,以吉林省近年育成的水稻品种(系)为试验材料,进行了品种类型间的比较研究。结果表明,糙米率与精米率呈极显著正相关(r=0.968**);长宽比与整精米率、粒长呈显著正相关(r=0.643*、r=0.699*);垩白粒率与垩白度呈极显著正相关(r=0.869**)。垩白率、垩白度、整精米率、直链淀粉及胶稠度为影响稻米品质的主要因子,其对稻米品质的累积贡献率为86.977%,应重视垩白粒率、垩白度和碾磨品质的关系,以达到有效地改善稻米品质的目的。     

不同粒型粳稻品种产量与品质关系的研究

以8个不同粒型粳稻品种为试材,研究了优质米品种的产量性状、品质性状及这些性状间的关系。结果表明,普通粒型品种的成粒率较高,每穗成粒数较多,产量高于长粒型品种。糙米率、精米率与成粒率呈显著正相关,整精米率与成粒率呈极显著正相关,提高成粒率对其他米质性状无明显负作用,因此,能进一步提高米质,使高产和优质在较高的水平上统一起来。粒长与糙米率、精米率、整精米率呈极显著负相关,因此,在辽宁的自然条件下,既高产又优质的品种谷粒不宜过长。     

氮素水平对不同穗型水稻品种植株衰老和产量的影响

在大田条件下，研究了两种氮素水平对直、弯穗水稻品种植株生长、叶片衰老和产量的影响。结果表明，高氮条件下两品种的朱粗度和叶片性状均优于低氮条件。增施氮肥能提高剑叶的叶绿素含量，延长叶绿素含量缓降期，使植株在生育后期能保持较高的绿叶面积；同时能提高剑叶的全氮含量，延长光合速率高值持续期，增加植株的干物质积累和籽粒产量。在同一氮素水平下，直立穗型品种的植株粗度、剑叶活力、籽粒灌浆速率、千粒重、生物产量及籽粒产量均略优于弯曲穗型品种。     

水分胁迫对免耕抛秧水稻的影响

对水分胁迫影响免耕抛秧水稻产量的生理因素进行了研究,结果表明：水分胁迫条件下免耕抛秧水稻剑叶光合效率下降、叶片早衰,植株干物质量与叶面积降低,茎鞘贮藏物质少且向 粒中的转化能力弱,使水稻重穗型变小、结实率下降,严重影响的产量。