粒粒饱对水稻的生物效应

以常规稻早籼中早1号、晚粳秀水11、杂交水稻Ⅱ优2070、EXPH1为材料在中国杭州和印度Bagalore不同熟制下进行施用粒粒饱的试验。于水稻初穗期施用粒粒饱（375 g/hm2）,在水稻灌浆成熟过程中可以看到4种生物学效应：1) 增进抽穗,齐穗期提早2～3 d,并减轻“包颈”现象;2）促进开花,使花期集中,花期缩短约2 d;3) 延缓剑叶和其他功能叶片的衰老,可谓“青秆黄熟”;4) 调节“粒间顶端优势”,强势粒灌浆势进一步增强,弱势粒灌浆势提高,水稻产量增加。提高结实率和千粒重是水稻穗期施用粒粒饱增产的主要生物学基础。     

矮生性水稻对赤霉素反应的初步研究

 就47个水稻矮秆品种对GA₃的反应进行了研究，结果表明，在籼稻中凡携带有sd-1基因位点的材料其株高对GA₃反应均较敏感，而株高对GA₃反应迟钝甚至无反应者均可推断其携带有与sd-1非等位的矮生基因，这将可作为鉴别sd-1基因位点的一种新的简捷方法；在粳稻中，具有d-47、d-7、d-12、d-13、d-14、d-18^h、d-19、d-30位点的矮秆材料其株高对GA₃反应敏感，而具有d-1、d-2、d-3、d-17和sd-s(t)等13个矮秆基因位点的材料其株高对GA₃反应不敏感：GA₃对各株高构成因素的影响随材料不同而异，但第III、IV节间对GA₃的反应最明显。     

受GA3诱导的一个水稻伸长相关基因的初步鉴定

 采用mRNA 差异显示技术对受GA₃ 诱导的水稻伸长相关基因进行了分离和鉴定。经100 个引物组合差异显示,在获得21 个受GA₃ 诱导表达的cDNA 片段的基础上, 对其中的GA 15b 片段克隆进行了序列测定。其序列经国际联网BLAST 查询表明GA 15b 为伸展蛋白类似蛋白的候选基因片段。定量PCR 进一步确证GA 15b 受GA₃ 所诱导。Southern 杂交表明GA 15b 以多拷贝形式存在。     

水稻株高基因对GA3敏感性及与酶的关系

 用3对水稻植株高度近等基因对，研究了株高基因对GA₃ 敏感性和酶的影响。结果表明，株高基因在苗期对GA₃ 敏感性强弱顺序为eui>sd1>Sd1>sds(t)；其中梗稻的Sd1敏感性强于籼稻的。 用胚乳培养法快速鉴别水稻株高基因对GA₃敏感性的结果与幼苗鉴定的一致，说明这种方法是有效的。 在酶活性方面，4 d的幼苗中高秆品系的过氧化物酶活力比矮秆品系的高， 而8 d的幼苗中矮秆的活力反而比高秆的强。经GA₃处理4 d和8 d后，对GA₃敏感的品系过氧化物酶活力较低， 过氧化物酶同工酶带8和酯酶同工酶带7与株高对GA₃的敏感性有关。     

赤霉素（GA3）和脱落酸（ABA）对不同水稻品种生长和生理特性及GA20ox2、GA3ox2基因表达的影响

 以5个水稻品种4叶1心期的幼苗为材料,比较研究了1 μmol/L GA₃和10 mg/L ABA处理对不同水稻品种生长发育、生理特性及基因表达的影响。结果表明,GA3处理能够促进水稻地上部分伸长生长,抑制根伸长生长;同时,5个品种叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白质含量和细胞膜透性呈上升趋势。10 mg/L ABA处理则严重抑制种子萌发和地上部伸长生长;5个品种叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白质含量和细胞膜透性则呈现下降趋势。 用RT PCR方法对GA20ox2和GA3ox2基因表达水平的变化进行检测,结果表明GA₃处理后,日本晴GA20ox2基因表达略微下调,其余4个品种的GA20ox2基因表达上调。ABA处理抑制GA20ox2基因表达。GA3ox2基因表达也受GA3和ABA调控。在南粳44、关东194和日本晴中,GA3诱导GA3ox2表达,ABA显著抑制GA3ox2表达。性     

粳稻短根基因srt1导入雄性不育保持系的初步研究

 1994至1997年研究了粳稻短根基因srt1导入3个籼稻保持系和3个粳稻保持系的F₁、苗期短根的F₂和F₃的农艺性状及根长表现。结果表明：1) RM1与3个籼稻保持系杂交,F₁植株高达150 cm , 抽穗迟,穗型大,结实率只有43%～47%;而与粳稻保持系杂交,F₁株高125 cm以下,结实率82%~91%。2) F₂短根秧苗移栽大田后,一部分植株逐渐死亡,一部分抽穗成熟,而少部分株型类似保持系的植株株高、结实都正常。3) 六千辛B/RM1组合中苗期短根、成熟期株高结实都正常的F₂植株所衍生的F3株系,种子发芽后11 d以内冠根长度短于六千辛B、Ohchikara、六优1号。     

蔗糖和激素对水稻离体培养穗籽粒生长的影响

 应用离体穗培养技术研究了蔗糖浓度和不同植物激素对不同源库类型水稻品种籽粒的溶液和蔗糖吸收以及干物积累的影响。离体培养穗的籽粒吸收溶液量随培养液蔗糖浓度的升高而增加，但高蔗糖浓度(盐粳2号为160 mmol／L，亚优2号和汕优63为320 mmol／L)时有抑制作用。离体培养穗对蔗糖的吸收随蔗糖浓度升高而增加。供试的不同源库类型品种籽粒干物质和淀粉的积累均受低蔗糖浓度促进，但进一步提高蔗糖浓度则抑制了盐梗2号和汕优63的籽粒增重和淀扮积累。 GA₃和玉米素对汕优63籽粒的溶液吸收和干物质积累有促进作用，GA₃ 对盐粳2号和玉米素对亚优2号籽粒干物质积累有促进效应，但溶液的吸收则有抑制作用。由此初步认为籽粒对水分和蔗糖吸收是两个既相互依赖又相互独立的过程，籽粒糖分的积累与同化物的供应及库强的调节有关。本文还对激素的可能作用进行了讨论。     

高CO2浓度对水稻叶片膜脂过氧化和抗氧化酶活性的影响

 以4个栽培稻品种和2种野生稻为材料,比较了长期生长在高浓度CO₂(600 μL/L)和普通空气CO₂浓度(350 μL/L)下抽穗期水稻叶片抗氧化酶活性的变化以及对甲基紫精光氧化的响应。在自然条件下其抗氧化酶(SOD、CAT和POD)活性因品种和种性的不同而存在一定的差异。与生长在普通空气CO₂浓度的水稻相比,高浓度CO₂下叶片的膜脂过氧化产物MDA含量和POD活性都有不同程度下降,SOD和CAT活性则因品种的不同而呈不同的变化趋势。光氧化条件下,生长在普通空气CO₂浓度下的水稻叶片CAT活性增加了1.7～6.5倍,高浓度CO₂下则增加了1.0～3.8倍,而SOD和POD活性在光氧化条件下都降低。光氧化导致了水稻叶片的MDA含量的增加,高浓度CO₂下生长的水稻叶片MDA含量增加的幅度小于在普通空气CO₂浓度下生长的水稻,显示高浓度CO₂对光氧化损伤具防护效应。     

中国杂交水稻在塞拉利昂试验示范种植表现

2006—2007年在塞拉利昂若可布国家水稻试验研究所对10个中国杂交水稻组合进行了小区品种比较试验、大区对比试验和大田示范栽培,试验采用了肥田湿润育秧和坡地旱育秧两种育秧方式。结果表明,中国杂交水稻比当地常规稻品种LR19和ROK3有很大的增产优势,适宜在塞拉利昂栽培,每穗总粒数和每穗实粒数较多、结实率高、株叶形态优是中国杂交水稻增产的主要原因。     

津大盛源螯合肥料在水稻上的应用效果研究

为了验证螯合肥料在水稻上的应用效果,为新型肥料推广提供理论依据,在辽宁盘锦大洼县西安镇上口子村进行田间水稻小区试验。采用田间对比试验方法,并采用方差分析方法对试验数据进行分析。试验结果表明:施用螯合肥对水稻的株高、每穴穗数、穗粒数、秕粒数、结实率、千粒重都有明显影响。其中施用螯合肥的水稻比施用复合肥和对照处理穴穗数分别增加2.67株和4株,穗粒数分别增加5.67粒和13.67粒,结实率分别增加1.10%和5.03%,千粒重分别增加3.4%和5.2%。小区平均产量分别增加23 kg/667 m~2和49 kg/667 m~2,增产率分别为3.15%和6.95%,增产效果明显。     

几种植物生长调节剂对水稻籼粳交F_1代增产效应的研究

以籼粳杂交组合亚优２号为供试材料，采用盆钵与大田试验相结合，研究了１２种植物生长调节剂对亚优２号的农艺性状及产量的影响。研究结果表明，适时适量地使用植物生长调节剂能改善籼粳交Ｆ１的农艺性状，提高结实率。     

粒粒饱对水稻灌浆期间衰老的延缓作用

于水稻初穗期施用二元植物生长物质粒粒饱,就其延缓水稻灌浆成熟期衰老进程的作用进行了研究。粒粒饱对稻株灌浆成熟期延缓衰老作用明显,对易发生早衰的籼型三系杂交稻效应尤其显著。在黄熟期观察,功能叶片的SOD活性比对照高1.9倍,MDA含量比对照低30%,根系伤流量比对照高约1倍。粒粒饱延缓稻株衰老的效应似可分成对产量形成的直接效应和间接效应两类,直接效应是提高籽粒呼吸强度,间接效应是延缓功能叶片 SOD 活性和根系伤流液的下降。     

CPPU和PP333对杂交稻3个淀粉合成酶活性和米质的影响

在抽穗期和抽穗期后12d对两系杂交水稻培杂青珍喷施CPPU[N-(2-氯－4－吡啶基）－N'－苯基脲]和PP333（多效唑）溶液。结果发现，CPPU和PP333能提高籽粒的可溶性淀粉合成酶（SSS）、结合性淀粉合成酶（GBSS）和淀粉分支酶（SBE）活性，其增加以SSS和SBE明显高于GBSS，而GBSS活性具有相对的稳定性。同时，能提高精米率、整精米率和胶稠度，而降低垩白粒率、垩白度和直链淀粉含量，有利于改良米质。其中，以抽穗期用质量浓度为10mg/L的PP333溶液喷60ml/m^2 抽穗期后12d用质量浓度为2mg/L的CPPU溶液喷施75ml/m^2的处理对促进SSS、SBE和GBSS活性提高与改良品质的作用最大。     

Differences in Response of Grain Yield,Nitrogen Absorption and Utilization to Elevated CO2 Concentration in Different Rice Varieties

【Objective】Our aim is to investigate the differences in response of grain yield, nitrogen absorption and utilization to FACE (atmospheric CO2 concentration increase) of different rice varieties. 【Method】Six rice varieties, including conventional japonica rice, hybrid indica rice, and conventional indica rice, were used to study the effects of free-air CO2 enrichment (FACE) (atmospheric CO2 concentration increase) on the nitrogen absorption, utilization, and yield of different types of rice.【Result】 1) FACE treatment dramatically increased rice yield by 24.17% on average and the maximum increment was observed in conventional indica rice. Compared with other types of rice varieties, hybrid indica showed the highest grain yield under both FACE and control (CK) treatments. 2) Panicle number was significantly improved in FACE treatment with conventional japonica rice varieties having the maximum increment. Spikelet number per panicle was significantly improved in hybrid and conventional indica rice varieties in FACE treatment. 3) The nitrogen absorption (NA) and nitrogen use efficiency for grain yield (NUEg) were significantly higher in FACE treatment than those in CK treatment. The average increase of NA was 21.23% with the maximum increment in hybrid indica rice varieties. Compared with other rice varieties, conventional indica rice varieties had the highest NA both in FACE and CK treatments. The average increase of NUEg was 7.33% with hybrid indica rice varieties enjoying the maximum increment. The hybrid indica rice varieties had the highest NUEg in FACE treatment and in CK treatment, respectively. 4) Nitrogen content was decreased in FACE treatment with the average decrease of 0.105%, among which the maximum decrease was observed in conventional japonica rice. Dry matter weight was extremely and significantly increased in FACE treatment. The average increase of dry weight was 23.95% with the maximum increment in conventional indica rice varieties. NA of single panicle was significantly improved in FACE treatment with the average increase of 10.79% in conventional indica rice varieties and 13.93% in hybrid indica rice varieties, but NA of single panicle was decrease by 9.60% in conventional japonica rice. FACE treatment significantly increased rice NA intensity with an average increase of 22.29% and the maximum increment was observed in hybrid indica rice varieties. The growth duration was not influenced by FACE treatment in all rice varieties. NAs of stem, leaf and panicle were significantly higher in FACE treatment than in CK treatment with the highest increase of 51.86% in leaf. The largest increase of NA was observed in hybrid indica rice. NA in different rice growth stages was significantly improved with the maximum increment of 108.90% during heading-maturity. The maximum increment of NA from heading to maturity was observed in hybrid indica rice varieties.5) Effects of dry matter weight, NA per panicle, NA intensity, NA of panicle and NA from heading to maturity on NA at maturity were greater than those of nitrogen content, panicle number, growth duration, NAA of leaf, stem and sheath, NAA during transplanting-tillering and tillering-heading. 6) Partial productivity of nitrogen fertilizer (PFPN) was significantly improved in FACE treatment with an average increase of 24.16% and the maximum increment in conventional indica rice. NAA per 100 kg grains was significantly reduced in FACE treatment with an average decrease of 4.7%. The maximum decrease of NAA per 100 kg grains was observed in conventional indica rice varieties.【Conclusion】The results indicated that FACE could markedly increased both grain yield and nitrogen use efficiency in all rice varieties, but the increases varied with the variety types.     

不同类型水稻品种产量和氮素吸收利用对大气CO2浓度升高响应的差异

目的 探明不同类型水稻品种产量和氮素吸收利用对FACE(大气CO₂浓度增高)响应的差异。方法 以常规粳稻、杂交籼稻、常规籼稻共6个品种为供试材料,研究FACE对不同类型水稻产量、氮素吸收利用的影响。结果 1）FACE处理极显著提高了水稻产量,平均增加24.17%, 常规籼稻增幅最大,FACE和对照均以杂交籼稻最高;2）FACE处理显著增加了单位面积穗数,常规粳稻增幅最大,并显著增加了杂交籼稻和常规籼稻每穗粒数;3）FACE处理显著提高了成熟期吸氮量和氮素籽粒生产效率,成熟期吸氮量平均增加21.23%,杂交籼稻增幅最大, FACE和对照均以常规籼稻最高;氮素籽粒生产效率平均增加7.33%,杂交籼稻增幅最大,FACE和对照均以杂交籼稻最高。成熟期吸氮量对产量促进作用略大于成熟期氮素籽粒生产效率;4）FACE处理降低了植株含氮率,成熟期平均下降0.105个百分点,常规粳稻降幅最大。FACE处理极显著提高植株干物质量,成熟期平均增加23.95%,常规籼稻增幅最大;FACE处理显著提高常规籼稻和杂交籼稻成熟期单穗吸氮量,分别增加10.79%、13.93%,但常规粳稻下降了9.60%;FACE处理显著提高了成熟期群体吸氮强度,平均增加22.29%,杂交籼稻增幅最大。FACE处理对水稻全生育期天数无显著影响;FACE处理显著提高茎鞘、叶片、穗各器官吸氮量,叶片增幅最大,平均增加51.86%,杂交籼稻增幅最大;FACE处理显著提高了不同生育阶段吸氮量,抽穗-成熟阶段增幅最大,平均增加108.90%,杂交籼稻增幅最大;5）植株干物质量、单穗吸氮量、吸氮强度、穗吸氮量、抽穗-成熟阶段吸氮量对成熟期总吸氮量的促进作用分别大于植株含氮率、单位面积穗数、生育天数、茎鞘叶吸氮量、移栽-分蘖和分蘖-抽穗阶段吸氮量;6）FACE处理显著提高了氮肥偏生产力,降低了每百千克籽粒需氮量,前者平均增加24.16%,常规籼稻增加最多;后者平均降低4.7%,常规籼稻降幅最大。结论 FACE处理可显著提高水稻产量和氮素吸收利用效率,但品种间差异较大。     

植物生长调节剂对再生稻头季抗倒伏能力和两季产量的影响

【目的】为了探明植物生长调节剂对再生稻头季抗倒伏能力及两季产量的影响,【方法】以佳辐占、天优华占和甬优2640为试验材料,于拔节初期叶面喷施多效唑、乙烯利和抗倒酯,研究不同植物生长调节剂对水稻头季茎秆特性、力学指标及两季产量形成的影响。【结果】甬优2640基部节间抗折力和植株抗推力最大,抗倒伏能力强;佳辐占基部节间最长,株高最高,倒伏指数高,抗倒伏能力最差;天优华占基部倒伏指数小,抗倒伏能力介于前二者中间。与喷施清水对照相比,多效唑处理植株节间长、株高、茎壁厚与对照差异较小,增加了倒3节间(N₃)茎粗和倒4节间(N₄)和N₃的抗折力,降低了N₄和N₃的倒伏指数;乙烯利处理则显著增加了N₄长度,N₃茎粗和株高,对茎壁厚没有明显影响, 增强了N₃抗折力,降低了N₃倒伏指数;抗倒酯处理缩短了N₄、倒2节间(N₂)长,降低株高,增加N₃茎粗和N₃、N₂的茎壁厚度,增强了N₄、N₃的抗折力,降低了各节间的倒伏指数。3种植物生长调节剂处理均降低了头季产量,多效唑和抗倒酯处理增加了再生季产量,乙烯利降低了再生季产量。分析产量构成因素,植物生长调节剂处理主要影响了总穗粒数,头季总穗粒数减少,再生季总穗粒数增加。天优华占和甬优2640两季总产量均较对照降低,佳辐占总产量多效唑和抗倒酯处理较对照增加,乙烯利处理较对照降低。【结论】抗倒酯处理增强了再生稻头季茎秆的抗倒伏能力,而对两季总产量无显著影响,对再生稻头季抗倒伏栽培具有现实意义。     

水氮管理对不同氮效率水稻根系性状、氮素吸收利用及产量的影响

【目的】探究水氮管理措施对不同氮效率水稻根系构型、氮素吸收利用和产量形成的影响,以及根系性状特征与氮素吸收利用和产量关系。【方法】试验采用三因素裂裂区设计,主区为2个不同氮效率水稻品种德香4103(氮高效型)和宜香3724(氮低效型),裂区设置"常规灌溉"和"控制性交替灌溉"2种水分管理方式,裂裂区为SPAD指导施肥、优化施肥以及农民习惯施肥3种施氮模式,运用岭回归分析方法探究根系构型与氮素吸收利用和产量的关系。【结果】水稻抽穗期根系性状、产量、每穗粒数、千粒重及总颖花量均存在显著的基因型差异。氮高效品种德香4103每穗粒数多,群体库容量大,产量较氮低效品种宜香3724高0.24%~11.31%;控制性交替灌溉有利于水稻千粒重的增长,常规灌溉则对水稻有效穗数、每穗粒数及群体颖花量提高更为有利;SPAD指导施肥和优化施肥处理能够提高水稻有效穗数和每穗粒数,扩大群体颖花量以保证其对农民习惯施肥的产量优势;由于水氮互作效应的存在,控制性交替灌溉下施氮处理与空白处理水稻千粒重的差距比常规灌溉的大幅降低,使得控制性交替灌溉下施用氮肥的增产效果更佳。德香4103的氮肥生理利用率较宜香3724平均高8.69%,常规灌溉下水稻氮积累量较高,控制性交替灌溉下氮肥回收率、农学利用率、生理利用率均较优;与农民习惯施肥处理相比,SPAD指导施肥与优化施肥模式更有利于水稻氮素吸收利用效率的提高。拔节期、抽穗期和成熟期水稻根系构型与产量岭回归方程的决定系数范围为0.4198~0.9028,其中,抽穗期根系性状与产量关系最为密切,氮高效和氮低效品种的决定系数均超过0.9。在拔节期,水稻细分枝根长对产量影响最大;在抽穗期,氮高效和氮低效品种存在差异,前者是粗分枝根长,后者是细分枝根表面积对产量影响最大;在成熟期,不定根长与产量关系最为密切。水稻抽穗期根系构型对氮积累量变化的解释程度较高,岭回归方程决定系数均接近0.7。就水氮管理措施而言,氮高效和氮低效水稻均应采用常规灌溉配套SPAD指导施肥或控制性交替灌溉结合优化施肥来实现产量的提高。【结论】水稻抽穗期根系构型与产量、氮积累量关系密切,采用合理的水氮管理措施能够实现水稻产量和氮素吸收利用效率的同步提高。     

叶面喷施亚硒酸钠对再生稻产量及品质的影响

【目的】以叶面喷施的形式研究硒对再生稻产量及品质的影响,旨在为再生稻优质、高产栽培技术提供依据。【方法】试验于2016年在湖北省洪湖市沙口镇进行,以丰两优香1号为试验材料,Na_2SeO_3为供硒源;设置0、5.625和11.250 g/hm~2三个硒肥施用量,始穗期、齐穗期和始+齐穗期三个施硒时期进行叶面喷施。【结果】叶面喷施Na_2SeO_3的处理再生稻产量均高于对照组,始穗期喷施Na_2SeO_3处理的再生稻产量与对照相比虽然有提升但并不显著;齐穗期施用5.625 g/hm~2、11.250 g/hm~2 Na_2SeO_3处理分别增产2.59%和5.50%,始穗期+齐穗期施用5.625 g/hm~2、11.250 g/hm~2 Na_2SeO_3处理分别增产4.83%和7.08%;始穗期与齐穗期均喷施11.250 g/hm~2 Na_2SeO_3处理产量最高,为5533 kg/hm~2,叶面施用Na_2SeO_3能增加再生稻每穗粒数、实粒数和结实率。齐穗期施用11.250g/hm~2 Na_2SeO_3的再生稻稻米整精米率最高,且显著高于对照组,最高值为61.37%;齐穗期施用11.250 g/hm~2Na_2SeO_3的再生稻稻米垩白粒率最低,且显著低对照组,最低值为9.37%。【结论】研究表明,施用Na_2SeO_3能提升再生稻产量,改善再生稻米品质,提升再生稻整精米率,降低垩白率。始穗期与齐穗期均喷施11.250 g/hm~2Na_2SeO_3再生稻产量达到最高;齐穗期施用11.250 g/hm~2 Na_2SeO_3再生稻品质最优。     

稻油轮作下油菜秸秆还田与水氮管理对杂交稻群体质量和产量的影响

【目的】研究秸秆还田与水氮配施的理论与技术,探讨对水稻群体质量和产量形成的影响。【方法】选用宜香优2115为试验材料,三因素裂裂区设计,主区为油菜秸秆堆腐还田和直接还田两种秸秆还田方式,裂区为淹水灌溉和控制性交替灌溉两种水分管理方式,裂裂区为4种施氮量,分析对水稻群体质量及产量的影响,并探讨秸秆还田与水氮管理模式下群体质量和产量形成的关系。【结果】秸秆还田与水氮管理对主要生育时期水稻干物质积累量、叶面积指数(LAI)及产量均存在显著或极显著的调控效应,互作效应显著;且群体质量指标与产量呈显著或极显著正相关。秸秆堆腐还田对水稻群体质量指标的调控显著高于秸秆直接还田,齐穗期高效叶面积指数提高了4.71%～6.50%,群体干物质显著增加了9.22%～13.30%;并对水稻产量及其构成因素影响显著,有效穗数及每穗粒数分别提高了5.9%～9.8%和1.5%～5.2%,从而使产量提高了9.5%～13.4%。控制性交替灌溉相对于淹灌能保证足够的穗数,提高干物质积累量,减缓拔节至齐穗期叶面积衰减,加快结实期群体生长率,利于穗粒数及产量的提高;且随着氮肥用量的增加,分蘖数、干物质积累量、有效叶面积率和高效叶面积率均呈先增后降的趋势。【结论】从三因素间的互作效应来看,秸秆堆腐还田处理下,控制性交替灌溉与施氮量150 kg/hm^2,可有效提高齐穂期高效叶面积指数(4.80～5.32),具有较高的结实期干物质积累量(6.94～7.36t/hm^2),显著提高了有效穗(181.6万～220.9万/hm^2)及每穗粒数(180～200粒),从而显著提高产量达到10328.1～12464.1 kg/hm^2,为本研究节水减氮增效最佳的处理。