水稻茎秆性状与抗倒伏及产量因子的关系

以22个水稻品种（组合）为材料,研究水稻茎秆性状与抗倒性和产量因子的关系。结果表明：株高与倒伏指数呈显著或极显著正相关;壁厚、抗折力、节间粗和单位节间干重与倒伏指数多呈显著或极显著负相关;各节的抗折力与节间粗、壁厚和单位节间干重多呈显著或极显著正相关,与株高、秆长和节间长呈显著或极显著负相关。基部3个伸长节间的节间长度、壁厚、粗度和单位节间干重与千粒重多呈正相关,多数达到显著或极显著水平,说明秆壁粗壮厚实可以孕育大穗,并适当控制株高,对高产抗倒品种的培育有重要作用。     

春小麦茎秆强度与产量性状关系的研究

本试验对不同类型春小麦品种的茎秆强度进行了研究,结果表明,不同类型春小麦品种间茎秆强度有明显的差异,在不同的发育时期不同类型的品种茎基部的抗折能力有明显的不同,在小麦的开花期,乳熟期,蜡熟期和成熟期,分别对小麦茎秆的强度进行测试,抗旱类型小麦品种的茎秆强度为最强。小麦茎秆的强度与产量有明显的关系,随着小麦茎秆强度的增强,其产量也随之增加,小麦的茎秆强度与产量呈显著正相关,相关系数为0.8986。小麦的茎秆强度强,表明小麦的抗倒伏能力强,适合于密植,为小麦的群体协调发育及创造高产提供有利条件,同时给春小麦超高产、优质栽培及育种提供了科学依据。     

不同小麦品种(系)茎秆显微结构、生化组分与茎秆强度的关系

为了探究影响茎秆强度的关键因素,筛选在小麦“强秆育种”中有价值的亲本资源,以72份小麦品种(系)为材料,首先综合小麦开花期、灌浆期、乳熟期3个生育时期的茎秆强度进行所有材料的聚类分组,在此基础上进一步分析这些小麦材料茎秆横切面的显微结构和木质素、纤维素含量的遗传变异及其与茎秆强度的相关性,明确与茎秆强度相关的关键性状;利用主成分分析提取茎秆横切面显微结构的主因子、计算综合因子得分,进一步结合木质素、纤维素含量进行聚类分析,从而综合评价不同小麦品种(系)茎秆强度相关性状的表现。结果显示,开花期—灌浆期,小麦茎秆强度变弱的同时,机械组织厚度也出现了显著减少;薄壁组织厚度、机械组织厚度、大维管束面积、木质素和纤维素含量在强茎秆强度小麦中远高于弱茎秆强度小麦;相关分析同样显示,机械组织厚度、大维管束面积、木质素和纤维素含量与茎秆强度呈显著或极显著相关性。最后将茎秆显微结构的主成分综合因子得分和木质素、纤维素含量作为3个变量进行聚类分析,共筛选出18份在茎秆显微结构和生化指标方面表现突出的小麦材料,其可作为小麦“强秆育种”的重要遗传资源。     

小麦茎质系数的基因型差异及与产量性状关系的初步研究

利用11个不同的小麦基因型,对茎质系数的基因型差异及其与产量性状的关系进行了初步研究.结果表明茎质系数在小麦基因型间存在极显著差异,与单茎草重、穗粒数、千粒重、穗粒重呈极显著的正相关,与穗数、经济系数呈极显著的负相关,重穗型品种的茎质系数极显著地高于多穗型品种,但其经济系数、子粒产量/草产量(库源比)极显著地低于多穗型品种,选育中间型品种可以实现高产与抗倒的有机结合.     

荞麦茎秆解剖结构和木质素代谢及其与抗倒性的关系

以抗倒伏能力不同的4个荞麦品种研究表明,荞麦茎秆抗倒伏能力与茎秆解剖结构和木质素代谢密切相关。倒伏率与茎秆抗折力参数(r = –0.907, P < 0.01)、木质素含量(r = –0.844, P < 0.01)、机械组织厚度(r = –0.881, P < 0.01)、茎壁厚度(r = –0.947, P < 0.01)、维管束面积(r = –0.846, P < 0.01)、机械组织层数(r = –0.806, P < 0.05)和大维管束数目(r = –0.709, P < 0.05)呈显著负相关,而与倒伏指数(r = 0.842, P < 0.01)呈显著正相关。木质素含量与苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性(r = 0.984, P < 0.01)、4-香豆酸:CoA连接酶(4CL)活性(r = 0.927, P < 0.01)和肉桂醇脱氢酶(CAD)活性(r = 0.862, P < 0.01)呈显著正相关。茎秆木质素含量、机械组织层数、机械组织厚度、茎壁厚度、大维管束数目和维管束面积可以作为荞麦茎秆抗倒伏能力的重要评价指标。茎秆木质素含量高、机械组织层数多、机械组织和茎壁厚、大维管束数目多且维管束面积大的荞麦品种,其茎秆抗折力参数大、倒伏指数小、抗倒伏能力强。