水旱栽培条件下水、陆稻生理特性与抗旱性的研究

选用21份水稻、旱稻品种,在旱作及水田栽培两种处理下研究水稻、陆稻品种主要生理性状的变化规律及其与旱作产量、抗旱系数的相关分析。研究表明：在旱作条件下水、陆稻品种的光照强度、蒸腾速率和气孔导度都有较大幅度的上升,光合速率和叶片水势下降幅度较小,其中以气孔导度对干旱表现最为敏感。相关分析表明光合速率与旱作产量及抗旱系数达显著水平,旱作时的光合速率可作为抗旱性鉴定的一个主要指标。     

水旱栽培条件下水、陆稻品种产量和生理性状比较

选用来自日本、中国华北、东北、西北等地的早熟粳型水稻品种8个和陆稻品种7个，在盆栽保水、盆栽旱种和大田旱种3种栽培条件下，比较水稻品种和陆稻品种的穗长、穗粒重、实粒数、结实率、百粒重和株粒重等产量性状、叶片水势、叶片鲜重、气孔阻力、植株高度和叶片卷叶度等生理及其它地上部性状的差异。结果表明：旱种条件下水稻、陆稻产量都低于保水栽培的产量，水稻品种的抗旱系数（旱种产量／保水产量）低于陆稻；旱种下株高低于保水种植；陆稻品种的叶片水势均高于水稻品种，且叶片水势与抗旱系数密切相关；旱种条件下陆稻气孔阻力低于水稻品种，保水条件下并无规律性；品种间叶片鲜重差异不大，但陆稻品种稍大于水稻品种；陆稻的叶片卷叶度低于水稻。此外还提出苗期通过根系或旱种卷叶度，后期通过叶片水势鉴定水陆稻抗旱性的方法。     

水、陆稻渗透调节和根系活力与抗旱性关系

在不同土壤水分条件下对4个水稻和陆稻品种植株可溶性糖、游离氨基酸、基态渗透浓度、根系伤流液和伤流液电导率进行了测定。结果表明:在保持水层时,陆稻品种渗透物质浓度高于水稻品种;抗旱性强的水稻高于抗旱性弱的品种;控水初期,陆稻品种渗透调节物质浓度低于水稻品种,抗旱性强的水稻品种渗透物质浓度也低;在严重水分亏缺时陆稻品种渗透调节物质浓度迅速增加超过了水稻品种,但抗旱性强的水稻品种渗透物质浓度仍较低;陆稻品种伤流液和伤流液电导率明显高于水稻品种,抗旱性强的水稻品种也高于抗旱性弱的品种。由此可见,品种的抗旱性与渗透调节能力不是简单的相关关系,较为复杂,而与根系伤流和伤流电导率及保水时的初始渗透物质浓度关系更为密切。     

水、陆稻品种在旱作时主要农艺性状与其抗旱性

选用21份水稻和陆（旱）稻品种，在旱作及水田栽培两种处理下研究水、陆稻品种主要农艺性状的变化规律及抗旱性状与旱作产量的相关分析。结果表明：在旱作条件下主要农艺性状均有较大幅度的下降，其中以结实率、穗粒数、播种到始穗天数对干旱表现最为敏感，可以认为这是影响水稻在水分胁迫时产量下降的主要因素。相关分析表明。结实率、穗粒数与旱作产量及抗旱系数达显著水平，旱作时的结实率可作为抗旱性鉴定的一个主要指标。     

水旱条件下水旱稻品种叶面积、茎节长度与抗旱性的关系

选用92份水稻和旱稻品种,在旱作及水田栽培两种处理下研究茎节长度和叶面积的变化规律及与旱作产量的关系。研究表明：旱作条件下除倒一叶叶面积增大外,其它性状均呈下降趋势,其中穗下节长度对干旱表现最为敏感。相关分析表明,穗下第一节与旱作产量差异达到极显著水平。可以认为,旱作时穗下第一节可作为抗旱性鉴定的一个重要指标。     

水、陆稻根部性状的研究

选用来自日本、中国华北、东北、西北等地的粳型水稻品种8个和陆稻品种7个，在大田旱种和雾培条件下测其根系性状和叶片水势等。结果表明，在2种栽培条件下水、陆稻的根长、根数、根基粗、根中粗和根体积等性状相关显著；水、陆稻不同的品种间根系性状的差异均达极显著水平，陆稻品种的根比水稻品种的长、根的基部粗。陆稻品种的叶 片水势比水稻高，并且与根长、根基粗相关显著；水陆稻幼苗4叶期根基粗和灌浆期的根基粗相关极显著。因此水、陆稻苗期根基粗可以作苗期初步鉴定抗旱性的一种指标。     

水、陆稻苗期淀粉酶活性与抗旱性的关系

采用比色法测定了水陆稻8个品种苗期淀粉酶活性,认为不同时间的(α+β)-淀粉酶活性不同,以一叶一心期酶活性最高。而且,酶活性高低反映出品种抗旱能力的趋势,即酶活性高者其抗旱能力强。β-淀粉酶活性变化趋势与(α+β)-淀粉酶总活性一致。因此,β-淀粉酶活性高低也与品种抗旱性呈正相关。以上两种淀粉酶活性均可做为鉴别水稻品种抗旱性的参考。     

水稻穗重构成因子与根系性状关系的研究

以有代表性的18个常规籼稻品种为材料,在水培条件下,研究不同穗型水稻品种的不同部位颖花数、结实率、千粒重的变化趋势及其与根系性状的关系。结果表明,大穗型品种二次枝梗数显著多于小穗型品种,大穗型品种二次枝梗颖花数占全穗颖花数的百分率大于小穗型品种,中下部表现更明显;每条不定根根粗与根重、单位长度根干重、每穗根干重、每穗不定根长、每穗根条数、每穗根系总吸收面积、每穗根系活力与单穗重均呈显著或极显著正相关。发达的根系和较高的根系活性是大穗型品种穗大穗重的重要保障。     

冬小麦主要性状与抗旱性、产量关系的研究

本文对3种类型30个冬小麦品种的15个性状与抗旱性、产量的关系,进行了相关分析和通径分析。认为良好的群体结构和高度的抗寒性是旱地冬小麦抗旱性和丰产性的基础性状。稳定穗数,提高穗粒数和千粒重则是进一步提高旱地小麦产量的有效途径。     

粳稻根系性状与植株产量及其构成因素的关系

通过盆栽试验,研究了粳稻根系性状与植株产量及其构成因素的关系。结果表明,粳稻根系总吸收面积、根体积、活性吸收面积、单株根系氧化力、伤流速度和根数与产量相关显著,并且显著时期集中在孕穗期至灌浆中期。其中,总吸收面积在孕穗之后一直对产量起作用,根体积、伤流速度与活性吸收面积在孕穗至灌浆前期、根数与单株根系氧化力在灌浆期对产量具有显著影响。而根干质量与总根长在水稻生长前期与单株产量的相关性较小。根系主要性状与结实率,一、二次枝梗数,一、二次枝梗粒数,一、二次枝梗粒重呈显著正相关,与穗长相关性较小,与有效穂数呈负相关。     

水旱栽培条件下稻米品质性状比较

传统观念一般认为,稻米品质性状的优劣主要是品质遗传特性的结果。水稻的品质性状受环境的影响较大,就水稻在水、旱2种环境条件下稻米品质性状作了粗略的比较,从而分析出2种环境条件下水稻品质的优劣。     

水稻根系性状的遗传研究

采用双回交试验设计系统研究了水稻６个根系性状的遗传。结果表明：各性状表现为数量遗传，只受细胞核基因控制。６个性状的加性效应及显性效应均达显以上统计水平，其中平均根长、根数、根基粗的加性率较高达４０％左右。上位性效应对各性状尤其是根重、根中粗具有不可忽视的影响，其中又以加性×加性、显性×显性的贡献较大，只有平均根长符合加性－显性模型。各性状的显性及上位性效应值基本上均为正值。因而既可以利用各根系性     

大豆苗期抗旱性与根系生长的研究

选择抗旱性强、中、弱的大豆品种各４个，研究苗期抗旱性与根系生长，胚轴伸长的关系。结果表明：抗旱性强的品种发很早，主根长，侧根数量多，侧根总长度长，胚轴长，成苗率高。在干旱条件下更为明显。     

旱育中籼稻根系形态性状及其与产量构成因素关系的研究

盆栽条件下 ,以水育秧为对照 ,研究旱育中籼稻汕优 63本田期根系形态性状及其与产量构成因素的关系。结果表明 :旱秧稻移栽期根系诸形态性状均显著小于水育秧 ;N -n期与水育秧的差异明显缩小 ;拔节期旱秧稻根系诸形态性状均超过水育秧 ,旱秧稻前期表现出强大的发根优势 ;拔节后 ,旱水秧根系诸形态性状差异又趋缩小 ,至抽穗期两者之间无显著差异。旱秧稻较水育秧产量高 ,影响旱秧稻产量的主要根系性状是每株根体积、根数和根干重。促进旱秧稻生育中后期根系的生长 ,充分挖掘旱秧稻的结实潜力 ,是旱秧稻高产栽培中不可忽视的一个问题。     

水、旱栽培条件下稻米品质性状比较研究

选用旱稻品种IRAT109和水稻品种越富重组自交系(RILs)群体(110个株系)及其亲本,在水、旱2种条件下种植,对各品种稻米的食味品质(直链淀粉含量和RVA谱特征值)和外观品质(粒长、粒宽、垩白率、百粒重)进行比较研究,并进行显著性分析,为抗旱育种和水稻育种提供理论依据.结果表明,粒宽和百粒重受水分胁迫影响较大,土壤水分对粒长、垩白率、直链淀粉含量影响较小.在旱地种植亲本和各品系的粒长、粒宽和百粒重的均值均小于水田种植,而直链淀粉含量和垩白率均大于水田种植;稻米淀粉黏滞性(RVA谱)特征谱中冷胶黏度(CPV)、消碱值(SBV)、回复值(CSV)受土壤水分胁迫影响较大,土壤水分对糊化温度(PAT)、峰值时间(PET)、最高黏度(PKV)、热浆黏度(HPV)、崩解值(BDV)影响较小.对不同品质性状间进行相关性分析,结果表明,水田种植条件下有21对品质性状呈显著相关,在旱地种植条件下14对品质性状呈显著相关,其中在2种栽培条件下均表现为显著相关的品质性状有12对.     

大豆幼苗期根系特性和抗旱性关系初探

从大豆苗期的根系特征入手,运用隶属函数法进行综合评定,用于早期大豆的抗旱性筛选,此法简单易行,为建立耐旱种质群体或基因库提供一定的参考,同时为大豆抗旱品种的选育增加预见性。     

水稻根系性状QTL的整合、分类和真实性分析

为提高水稻根系性状QTL分子标记辅助选择利用效率,利用饱和分子标记连锁图谱,对已发表的水旱稻根系性 QTL进行了整合,并对这些QTL的贡献率、分布特点和真实性进行了分析.结果如下:通过对QTL贡献率分析得到11个主效QTL;根据QTL在染色体上的位置,确定1,2,3,5,11号染色体上共11个分子标记区域为"一因多效"可能性较大区域;通过对这些QTL的真实性分析共得到35个"真实"QTL和3个"热点"QTL.这些主效QTL、成簇分布QTL及"热点"QTL可作为水稻根系性状分子育种的重要候选区域.