粳稻品种抗稻瘟病性与其生物学性状的相关关系研究

对３４２份粳稻材料进行抗稻瘟病性（抗叶瘟、穗颈瘟）与其生物学性状（株高、穗长、每穗粒数、分蘖率、单株有效分蘖数、空秕率、着粒密度，以及成熟期等）相关关系研究，结果不同品种（系）间存在着一定差异。抗叶瘟性与株高、穗长、每穗粒数、单株有效分蘖数、着粒密度呈显著正相关，相关系数依次为：０．４０９、０．４９１、０．４２６、０．６５７、０．４７１；与空秕率呈显著负相关，相关系数为－０．５９１。抗穗颈瘟性与株高、每穗粒数、单株有效分蘖数呈显著正相关，相关系数分别为：０．７１７、０．４６２、０．３６２；与空秕率、分蘖率、着粒密度呈显著负相关，相关系数依次为：－０．３４３、－０．３３２、－０．４７６。试验表明，株高、单株有效分蘖率、每穗粒数、空秕率等性状，可做为主要标记，在粳稻品种（系）抗稻瘟病性选鉴上应用     

云南省稻瘟病,小麦锈病预测专家系统

基于稻瘟病、小麦锈病预测领域专家知识,以及借助模式识别势函数法实现的自学习、自提取的知识,采用正向和反向精确推理控制策略,首次建立云南省水稻穗瘟病、小麦条锈病预测专家系统,1994～1995年预测结果与实际情况基本一致。系统创造性地采用全屏幕编辑树图的知识输入法和森林表示技术对知识库进行管理,便于知识库的扩充和维护。推理结果、推理路径及知识查询以彩色图形方式显示,对于学习领域专家的实践经验具有独特优点。     

Comparison of kinetic properties of a hydrophilic form of acetylcholinesterase purified from strains susceptible and resistant to carbamate and organophosphorus insecticides of green rice leafhopper (Nephotettix cincticeps Uhler)

A hydrophilic form of acetylcholinesterase (AChE) was purified from N-methyl carbamate susceptible (SA) and highly N-methyl carbamate-resistant (N3D) strains of the green rice leafhopper (GRLH), Nephotettix cincticeps Uhler. Both of purified AChE from SA and N3D strains displayed the highest activities toward acetylthiocholine (ATCh) at pH 8.5. In the SA strain, the optimum concentrations for ATCh, propionylthiocholine (PTCh), and butyrylthiocholine (BTCh) were about 1 × 10⁻³, 2.5 × 10⁻³, and 1 × 10⁻³ M, respectively. However, in the N3D strain, substrate inhibition was not identified for ATCh, PTCh, and BTCh to 1 × 10⁻² M. The K_m value in the SA strain was 51.1, 39.1, and 41.6 μM and that in the N3D strain was 91.8, 88.1, and 85.2 μM for ATCh, PTCh, and BTCh, respectively. The K_m value in the N3D strain indicated about 1.80-, 2.25-, and 2.05-fold lower affinity than that of the SA strain for ATCh, PTCh, and BTCh, respectively. The V_max value in the SA strain was 70.2, 30.5, and 4.6 U/mg protein and that in the N3D strain was 123.0, 27.0, and 14.5 U/mg protein for ATCh, PTCh, and BTCh, respectively. The V_max value in the N3D strain was 1.75- and 3.15-fold higher for ATCh and BTCh than that in the N3D strain. However, it was 1.13-fold lower for PTCh. The increased activity of AChE in the N3D strain is due to the qualitatively modified enzyme with a higher catalytic efficiency. The bimolecular rate constant (k_i) for propoxur was 27.1 × 10⁴ and 0.51 × 10⁴ M⁻¹ min⁻¹ in the SA and N3D strain and that for monocrotophos was 0.031 × 10⁴ and 2.0 × 10⁴ M⁻¹ min⁻¹ in the SA and N3D strain. AChE from the N3D strain was 53-fold less sensitive than SA strain to inhibition by propoxur. In contrast, AChE from the N3D strain was 65-fold more sensitive to inhibition by monocrotophos than AChE from the SA strain. This indicated negatively correlated cross-insensitivity of AChE to propoxur and monocrotophos.     

水稻无盘旱育免耕抛秧不同密度试验

为了探索水稻无盘旱育免耕抛秧适宜栽培密度和技术,设计了6种不同抛秧密度的试验。结果表明,性状指标变化情况为:株高、穴穗数、穗长、穗总粒数、穗实粒数随抛秧密度的增加而减少,667m2穗数随抛秧密度的增加而增加,够苗期随密度的增加而提前,其他性状指标变化不大。667m2抛秧14 000、17 000和20 000粒谷秧的处理4、5、6产量较高,分别为760.3 kg/667m2、718.2 kg/667m2和712.8 kg/667m2,与其余3个处理间达显著或极显著水平。无盘旱育免耕抛秧适宜的密度范围为1 4 000~20 000粒谷秧/667m2。     

活化铁尾砂与镁改性生物炭配施对水稻幼苗生长及盐碱土性质的影响

为探究活化的高硅型铁尾砂与镁改性生物炭配施材料对水稻幼苗生长及盐碱土壤理化性质的影响以及改善盐碱地水稻生产力的可行性,本研究应用电子扫描显微镜对生物炭材料进行形貌结构观察,应用傅里叶变换红外光谱仪对生物炭材料进行官能团表征;开展盆栽实验,探究活化铁尾砂与生物炭材料配施对水稻幼苗的形态学和生理学的影响及对盐碱土的改善效果。结果表明,相比于其他生物炭材料,活化铁尾砂-镁改性生物炭材料孔隙较大,表面更加粗糙,对于养分的吸附能力强,表面的官能团丰富。盆栽实验中活化铁尾砂-镁改性生物炭配施组中水稻幼苗株高、根长、根冠比和干质量分别较对照组提高12.61%、191.49%、42.93%和100.00%;叶片的丙二醛和活性氧含量分别降低65.76%和46.46%;过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、叶绿素和可溶性蛋白值分别升高117.35%、44.75%、55.00%和19.31%。施用活化铁尾砂-镁改性生物炭材料后,盐碱土的电导率降低,p H、总碳、总氮、土壤有效硅、总磷和总钾含量升高。研究证明活化铁尾砂-镁改性生物炭材料性能优越,并且活化铁尾砂与镁改性生物炭配施改善了盐碱土壤理化性质和养分含量,使水稻幼...     

不同水稻种植模式下淹水及排干期土壤性质和微生物的变化

为揭示不同水稻种植模式、不同水分管理时期对稻田土壤性质和微生物的作用效应,利用长期定位监测试验比较分析单季稻不施肥、单季稻单施化肥、烟稻轮作 3种种植模式和淹水期、排干期 2种水分管理条件下稻田土壤理化性质和微生物群落结构的变化。结果表明：烟稻轮作模式稻田土壤有机质、全氮质量分数分别比单季稻模式提高了 32.88%~34.79%和 38.22%~44.39%。淹水期稻田土壤可溶性总氮以可溶性有机氮为主,占 56.06%~62.54%;排干期以硝态氮为主,占 62.34%~74.05%。烟稻轮作模式可显著提高淹水和排干条件下稻田土壤中可溶性有机氮和铵态氮质量分数,但对硝态氮质量分数的影响不明显。相较单季稻处理,烟稻轮作模式提高了稻田细菌Sobs、Shannon和Ace指数。好氧或兼性厌氧的酸杆菌属、黄色杆菌属均是3种水稻种植模式的优势菌属。3种种植模式淹水条件下稻田脱硫弧菌属、互营杆菌属等硫酸盐还原菌类存在显著差异,排干条件下硝化螺旋菌属也存在显著差异。淹水条件下烟稻轮作模式稻田土壤甲烷氧化菌相关的甲烷氧化单加氧酶基因α-亚基（pomA）的绝对丰度比单季稻处理降低了18.45%~18.54%。可见,水稻种植的淹水期和排干期的土壤可溶性氮组成和细菌群落结构存在显著差异;而烟稻轮作模式较单季稻模式可提高土壤肥力,改善微生物群落结构,增加硫酸盐还原菌类细菌丰度,降低产甲烷菌相关的甲基辅酶M还原酶基因丰度。     

北方超级粳稻育种研究进展与前景

从育种理论、育种技术及新品种选育等方面,综合评述了中国北方超级粳稻育种研究的进展与前景,认为培育和推广超级稻是继株型育种和杂交稻之后,提高北方粳稻综合生产能力,实现北方水稻生产跨越式发展的重要途径。在“利用籼粳稻杂交创造新株型和强优势,通过回交或复交优化性状组配,聚合有利基因,进而选育理想株型与优势利用相结合的超级稻”育种理论与技术路线确立之后,常规超级梗稻育种已取得了重大突破,成功地培育出一批优质抗病的超级稻新品种并已广泛应用于生产。与常规超级稻育种相比,超级杂交粳稻育种研究进展相对较缓慢。这一方面是由于北方气候与生态条件的限制,另一方面是育种技术研究相对落后。解决优势与生育期的矛盾、产量与品质的矛盾以及提高制种产量等问题,仍然是北方超级杂交粳稻育种所面临的严峻挑战。讨论了与超级粳稻育种有关的生理和遗传问题。     

发芽糙米的开发及其技术运用

近年,由于日本人饮食习惯的急速的西方化,过去较少见的癌症、心脏病、糖尿病等疾病日益激增。以附加功能性于大米为目的,2001年开发出了采用浸泡式工艺的发芽糙米,发芽糙米所含GABA对高血压及糖尿病等生活习惯病具有预防效果。通过将富含发芽糙米的功能性成分之一的GABA附加于免淘洗米,开发出功能性免淘洗米(免淘洗GABA米)。利用功能性液化液,制成具有降压等作用的免淘洗功能性包膜米。同时,利用发芽糙米等为功能性原料可开发一系列深加工产品。     

不同轮作模式对稻田土壤肥力和微生物群落结构的影响

为了探索不同水稻轮作模式对稻田土壤微生物群落结构的影响,以及与土壤养分供给的关系,本研究采用高通量测序技术对3种不同轮作模式下（水稻-小麦轮作、水稻-紫云英轮作、水稻-休耕）土壤细菌和真菌的群落结构变化进行分析,并进一步探讨了微生物群落结构与土壤养分含量之间的相互关系。结果表明：水稻-紫云英轮作模式能够明显改善稻田土壤的综合肥力,紫云英连续翻压还田后显著提高了土壤中总氮（TN）和有效氮（AN）的含量。土壤微生物群落结构方面,不同种植模式对细菌群落结构的影响大于真菌。水稻-紫云英轮作模式中优势菌群如酸杆菌门（Acidobacteriota）和子囊菌门（Ascomycota）等的富集有助于促进土壤生态系统的养分循环与生态健康。不同种植模式条件下土壤养分的变化如TN、AN、总钾（TK）及速效钾（AK）等可能是导致土壤细菌和真菌群落结构发生变化的主要驱动因素。稻田土壤中细菌群落结构对于土壤养分变化的敏感性要高于真菌。综合来看,水稻-紫云英轮作模式是更加适合水稻生态可持续栽培的种植模式,能够明显改善稻田土壤的综合肥力和土壤微生态环境。     

水稻田间育秧水肥药变量喷灌装置设计与试验

为解决南方水稻工厂化田间育秧水肥药人工管理作业中存在的灌溉均匀性差、化肥和农药浪费以及劳动强度大等问题,该研究设计了一种水稻田间育秧水肥药变量喷灌装置,阐述了水肥药变量喷灌装置总体结构和工作原理,进行了关键部件设计与试验;以可编程逻辑控制器（programmable logic controller,PLC）为控制核心,构建了注肥量在线调控及整机变量喷灌控制系统。采用Box-Behnken试验设计方法,对装置喷灌均匀性与主要影响因素进行试验研究,应用单目标优化方法对喷灌关键参数进行优化,并通过验证试验,得到最优参数组合为：干管入口水压0.20 MPa、球阀开度90°、喷头喷角80°,此时装置的喷灌均匀性为92.69%;构建了氯化钾肥液质量浓度与电导率（electrical conductance,EC）值的线性模型,开展了装置变量灌溉施肥性能试验,3种喷灌等级下各作业区的肥液EC值分别为1.65、1.66和1.68 mS/cm,平均喷灌强度分别为900.85、1092.04和1263.67 mm/h,施肥均匀系数分别为85.21%、87.86%和91.62%。采用水肥药变量喷灌装置开展水稻育秧田间管理试验,华航51常规稻和广8优165杂交稻的秧苗长势均匀度均高于95%,成毯性良好,各项素质指标满足机插作业要求。所设计的水肥药变量喷灌装置能够满足水稻田间育秧水肥药变量喷灌作业要求,对提高水稻工厂化田间育秧机械化水平、保证秧苗质量具有实际应用价值。