不同晚粳水稻干物质生产和籽粒灌浆速率的研究

本文综合报道了不同品种在灌浆期的光合生产量和籽粒增重的主要结果。通过两年试验研究,水稻灌浆期干物质生产与籽粒产量存在极显著正相关。其干物质分配特点:孕穗期约占总干物重45％～65％,齐穗期约占65％～72％,乳熟末期占73％～88％;稻谷重约占总干物重47％～51％。 同时经Logistic生长方程y=k/(1+ae~(-bx))在1991～1992年对不同品种一二次枝梗粒灌浆过程进行了分析。结果表明,不同品种相同参数具有明显差异,一二次枝梗粒的平均灌浆强度与最大灌浆速率、最终粒重、饱满粒率均存在极显著正相关,最大灌浆速率与最终粒重也存在极显著正相关。     

水稻籽粒灌浆速率的发育遗传机制研究

以小穗小粒型水稻Milyang 46和大穗大粒型FJCD建立的包含130个家系的F10重组自交系为研究材料,分析福建省武夷山和莆田环境下灌浆期5个阶段灌浆速率的性状表现,并结合已构建的遗传图谱进行QTL动态定位及环境互作研究。QTL分析共检测到10个加性QTL,位于1、2、4、5、8、10号染色体上,对表型变异贡献率为4.52％~17.39％。其中,qGR-5-5、qGR-4-2、qGR-10-1分别在灌浆第2、4、5阶段存在显著的环境互作效应,体现了一因多效。qGR-2-1加性效应可解释表型变异的15     

对玉米籽粒灌浆速率和持续时间选择的直接反应与相关反应

目前,几乎所有推广的玉米杂交种都是通过以产量为主要选择标准的选择程序育成的。尽管在该程序(Russell,1974)中经验育种方法对增加产量起到了重要作用,但是利用生理学产量组分培育更高产的植物类型可能证明是富有成效的,如改变或增加提高产量潜力的     

玉米灌浆期籽粒脱水速率的研究进展(综述)

在高纬或高海拔地区,成熟玉米收获的籽粒含水量是决定玉米能否安全采收的一项重要农艺性状。欧美玉米育种家和植物生理学家近百年的研究结果表明,玉米生理成熟后籽粒脱水速率决定收获时籽粒含水量,脱水速率品种间有差异,在遗传上主要表现为加性效应,是高度遗传的;高温干旱和肥水供应不足,以及减少植株绿色叶面积的行为,都可能加快籽粒脱水速率,植株形态特征、农艺特性和籽粒油分与脱水速率有关;通过田间对某些相关性状,特别是生理成熟时果穗和籽粒含水量的直接选择,便可有效地改变籽粒脱水速率,从而得到高产而籽粒脱水速率较快的材料或品系。     

水稻灌浆期籽粒淀粉合成及其氮素调控作用研究进展

综述了稻米淀粉生物合成、灌浆期淀粉性状特征、氮代谢与淀粉合成的关系以及氮营养对淀粉性状的调控作用等方面的研究进展,并展望了氮素对淀粉性状调控机制以及氮高效利用背景下稻米淀粉性状的研究方向,为水稻高效优质栽培技术的形成提供理论参考.     

亚种间杂交稻谷粒灌浆特性籽粒充实度的研究

对小稻亚种间杂种亚优２号的谷粒灌浆特性和籽粒充实度进行了研究，分析了种间杂种粒充实度差的主要原因，并提出了改善籽粒充实度的对策。     

多胺与乙烯对水稻籽粒灌浆、粒重和品质的调控作用

研究水稻产量与品质特性对水稻优质高产育种和栽培具有重要意义。多胺与乙烯作为两类重要的内源植物生长调节物质,对水稻籽粒灌浆充实、粒重和品质形成具有重要的调控作用。本文分别介绍了水稻籽粒多胺与乙烯、灌浆充实、粒重和品质特性,简述了灌浆与粒重和品质形成的关系,重点综述了水稻灌浆期籽粒多胺与乙烯对灌浆充实、粒重和品质(稻米加工、外观和营养品质及籽粒淀粉品质)的调控作用及其生理机制,讨论了存在的问题和今后的研究方向。     

植物激素对水稻籽粒灌浆、粒质量与品质的调控作用研究进展

植物激素是植物生长发育的重要调节物质,对水稻籽粒灌浆、粒质量和品质形成具有重要调控作用。本文介绍了水稻籽粒灌浆增重特性及其与稻米品质的关系,重点综述了水稻籽粒中不同植物激素含量的变化特点及其对籽粒灌浆、粒质量和品质的调控作用及其机理的研究进展,并提出了研究存在问题及今后方向,旨在为水稻优质高产的遗传改良和栽培调控提供理论依据。     

高温胁迫对水稻籽粒灌浆与稻米品质影响及其机理研究进展

高温胁迫是影响水稻产量和品质形成的主要环境因素之一。本文概述了高温胁迫对水稻籽粒灌浆和稻米品质形成的影响,并从同化物的积累与转运、碳氮代谢关键酶活性、内源激素以及分子机理等方面综述了其生物学机制;讨论了减轻水稻高温危害的关键技术措施和水稻响应高温胁迫机制的重点研究方向,为水稻抗高温育种和栽培提供一定的理论依据。     

水稻灌浆过程中籽粒淀粉合成关键酶活性与蒸煮食味品质

选用稻米蒸煮食味品质有显著差异的4个粳稻品种,对水稻籽粒灌浆过程中淀粉合成关键酶的活性变化及其与蒸煮食味品质关系进行了研究。 不同品质类型的品种间籽粒直链淀粉和支链淀粉含量在灌浆前、中后期表现出差异,这种差异主要表现在灌浆不同时期淀粉积累速率上。籽粒灌浆过程中,不同品质类型的品种中ADPG焦磷酸化酶和可溶性淀粉合成酶活性出现峰值的时间无差异,但淀粉分支酶活性出现峰值的时间,劣质品种明显早于优质品种,而且优质品种灌浆中、后期仍然保持较高水平的酶活性。ADPG焦磷酸化酶、可溶性淀粉合成酶、淀粉分支酶的活性与直链淀粉含量、支链淀粉含量、味度值、RVA谱特性间的相关性和程度因灌浆时期不同而发生变化。在整个灌浆过程中,可溶性淀粉合成酶活性与味度值间的相关均不显著,但灌浆前期和中、后期的ADPG焦磷酸化酶和淀粉分支酶的活性与味度值间呈显著或极显著相关。选择灌浆前期酶活性低或灌浆后期酶活性高的材料,将有利于提高稻米蒸煮食味品质。     

养分胁迫对水稻籽粒灌浆充实影响的蛋白质组学研究

 以杂交早稻威优916为试验材料,采用水培方式栽培,生育后期设置养分胁迫和全营养液两种处理,从蛋白质组学角度研究后期持续的养分胁迫对水稻籽粒灌浆的影响,以期为水稻高产栽培提供科学依据。籽粒蛋白质经双向电泳分离后共获得了37个发生差异表达的蛋白质,经串联质谱分析(ESI Q MS/MS),27个蛋白质功能得到鉴定,包括4个参与光合作用的蛋白质、13个与籽粒充实发育相关的蛋白质、9个逆境相关的蛋白质及1个呼吸代谢相关的蛋白质。分析结果表明,养分胁迫下,逆境相关蛋白质在籽粒灌浆的前中期大量上调表达,籽粒光合作用减弱,后期呼吸作用增强,籽粒的氮代谢受到显著影响,谷蛋白及胚蛋白表达相对滞后,蛋白质和脂肪合成减少,从而造成籽粒灌浆不足,产量降低。     

水稻颖花与籽粒发育模拟的初步研究

在文献资料与田间试验研究的基础上,建立了基于过程的水稻颖花原基分化与退化数、结实粒数以及灌浆动态预测的机理模型。模型量化了穗部器官发育与生理发育时间（PDT）及环境因子的动态关系,确定了穗部籽粒发育的不均衡性与开花时间和同化物供应状况的关系,进一步模拟了不同类型品种强势粒与弱势粒不同粒位的灌浆动态。模型验证结果表明,此模型对颖花动态和籽粒灌浆过程有较好的预测性。     

冬麦北移后小麦籽粒灌浆特性的初步研究

为了解冬麦北移后小麦粒重的变化,在甘肃清水(冬麦原种植区)和武威(北移区)设两个试验点,对籽粒灌浆特性进行了比较研究.籽粒灌浆过程用logistic方程进行拟合,推导出一系列次级参数,用卡方(χ2)测验进行了拟合优度测验,同时对千粒重与不同参数之间的关系进行了相关和回归分析.结果表明,线性相关系数(r)均为极显著,说明用logistic方程描述籽粒灌浆过程是合适的.在拟合优度检验中,χ2﹤χ20.05,表明方程拟合较好.冬麦北移后整个灌浆过程的平均灌浆速率和渐增期灌浆速率均明显提高,快增期灌浆速率、缓增期灌浆速率及最大灌浆速率略有降低,整个籽粒灌浆过程持续时间缩短,最大粒重和实际千粒重均有所提高.相关分析结果表明,北移区千粒重与最大灌浆速率(Rmax)呈极显著正相关,与平均灌浆速率(R)和快增期灌浆速率(R2)呈显著正相关,与渐增期灌浆速率(R1)、缓增期灌浆持续时间(T3)和籽粒灌浆速率达最大值时间(Tmax)呈正相关,与缓增期灌浆速率(R3)、整个灌浆过程持续时间(T)、渐增期灌浆持续时间(T1)和快增期灌浆持续时间(T2)呈负相关.回归分析结果表明,从整个灌浆过程分析,籽粒灌浆速率对粒重的影响大于整个灌浆过程持续时间.从阶段灌浆参数分析来看,渐增期的灌浆速率、快增期的灌浆速率和缓增期持续时间是影响北移区冬小麦千粒重的3个主要参数,其中快增期灌浆速率对千粒重提高的作用更大一些.     

台风对延边州吉宏6灌浆速率和产量的影响

通过2019年和2020年台风对延边州吉宏6灌浆速率和产量影响分析,初步探索气象与灌浆速率、灌浆速率与产量的关系,为防台风减灾的研究提供科学依据.结果表明,2020年受连续台风影响,吉宏6穗上部和中部出现两段式灌浆现象,千粒质量减少3.5 g,减产15.28％,糙米率、精米率、整精米率分别下降11.0％、9.7％、12.0％,但对直链淀粉、蛋白质和食味值影响不大.     

水稻和陆稻籽粒灌浆特性的比较

应用Richards方程对水作和旱作水稻与陆稻的籽粒灌浆过程进行拟合,研究两种稻灌浆特性在不同水分管理条件下的差异。结果表明,与水作相比,水稻旱作穗数和粒重明显降低,产量下降;强势粒和弱势粒的灌浆速率降低,活跃灌浆期缩短,强势粒和中势粒的起始生长势减弱,到达最大灌浆速率的时间延迟,强、弱势粒进入灌浆盛期的间距缩短,从而影响弱势粒的灌浆,强、弱势粒灌浆速率的差异增大,最终导致粒重和结实率降低。陆稻旱作与水作相比,除活跃灌浆期略有缩短以及强、弱势粒进入灌浆盛期的间隔略有延长外,整体上灌浆过程变化不大。与水稻相比,陆稻在两种水分条件下灌浆过程和产量及其构成因子的差异较小,表现为籽粒灌浆的起始生长势特别是强、中粒位势的起始生长势低,灌浆前、中期灌浆较强,强、中势籽粒对同化物的激烈竞争使弱势粒灌浆变差,籽粒灌浆期短,特别是灌浆后期持续时间短,导致结实率和粒重低,最终影响产量。旱作条件下,水稻与陆稻相比,籽粒灌浆速率较小,活跃灌浆期较长,强、弱势粒灌浆呈现明显的异步性。     

两种穗型水稻源库关系及籽粒灌浆特性的研究

应用Richards方程对弯穗型和半直立穗型水稻品种的籽粒灌浆过程进行了拟合,研究两种穗型水稻品种的灌浆特性。结果表明:弯穗型品种和半直立穗型品种强、弱势粒在籽粒充实程度上有较大差异。半直立穗型品种整体灌浆速率、弱势粒灌浆效率均明显高于弯穗型品种。对两种穗型品种抽穗后籽粒、地上部单茎干重和源库增量比等生理指标的测定表明,半直立穗型水稻品种有很好的光合能力,生长期长、不早衰,其光合作用更加切合籽粒灌浆的需求。     

烯效唑对杂交水稻籽粒灌浆及产量的影响研究

以杂交稻组合汕优63为材料,探讨了不同施药时期(浸种、孕穗期喷施)和不同质量浓度(0,10,20,40,80 mg/L)烯效唑处理对籽粒生长过程及产量的影响.结果表明,烯效唑对强势粒生长有一定抑制作用,但同时却促进了弱势粒的生长,在一定程度上具有协调强、弱势粒灌浆的作用,降低成熟期强势粒单粒重而提高弱势粒单粒重;使强势粒的终极生长量降低,达最大生长速率的时间延后,从而延长弱势粒的灌浆时间,提高弱势粒的灌浆速率及最大干重;由于烯效唑对弱势粒生长的促进作用,显著提高了其穗实粒数,进而提高了单穗籽粒干重及水稻产量.处理时期不同,其最佳浓度不同;浸种处理以质量浓度为40mg/L时产量最高,喷施处理以20mg/L时的产量最高.     

ABA对水分胁迫下水稻籽粒灌浆的调节

 利用水平分根系统研究了水稻抽穗后水分胁迫条件下ABA对水稻品种汕优63叶片光合特性、糖代谢和籽粒灌浆过程的调节。当一半根系受干旱胁迫时，叶片的水势和相对含量变化很小，但叶片和籽粒内ABA的含量显著增加。整个根系受干旱胁迫时，叶片的水势和相对含水量随着胁迫的增加而显著地降低，ABA含量则显著增加。半干和全干处理的水稻叶片的光合速率和RuBP羧化酶／氧化酶（Rubisco）的活性显著下降。叶片内蔗糖和淀粉的积累和代谢与叶片内ABA的含量和水分状况存在密切的关系，低浓度的ABA和高的叶水势与高的蔗糖积累和蔗糖磷酸合成酶活性相一致，但当叶片ABA的浓度增加时，即使叶片的水势与对照相似，叶片的蔗糖和淀粉积累以及蔗糖磷酸合成酶的活性则显著地下降，叶片的α－和β－淀粉酶活性似与ABA和水分状况关系不密切。ABA对籽粒灌浆有显著的抑制作用，ABA对籽粒灌浆的抑制作用至少部分与其对催化水稻籽粒内蔗糖代谢和淀粉积累的关键酶蔗糖合成酶的抑制有关。另外，干旱处理对叶片光合速率和蔗糖与淀粉积累的抑制程度显著高于半干旱处理，说明干旱本身也对这些过程有直接的效应。根据这些结果，作者认为，当水稻遇到干旱胁迫时，ABA对其光合作用、糖代谢以及籽粒的发育过程都有极其显著的调节作用。还就ABA对这些生理过程调节的可能性进行了讨论     

灌水对不同穗型小麦碳氮代谢及籽粒灌浆的影响

为了给小麦节水栽培实践提供参考,在大田条件下研究了灌水次数对大穗型小麦品种豫麦66与多穗型小麦品种豫麦49碳氮代谢及籽粒灌浆的影响。结果表明,增加灌水次数可以提高旗叶硝酸还原酶(NR)活性和可溶性蛋白质含量,在灌浆中后期豫麦66较豫麦49具有明显优势。随着灌水次数增加,旗叶和籽粒可溶性糖含量在灌浆前期降低,而在灌浆后期籽粒可溶性糖含量升高,旗叶则表现相反。籽粒淀粉积累速率在灌浆前期随灌水次数增加而降低,但在灌浆后期则与之相反。籽粒灌浆速率呈单峰曲线变化,增加灌水次数,积累高峰期推迟,且前期慢,后期快,在花后35 d豫麦66在灌一水、灌两水和灌三水处理下籽粒灌浆速率分别为0.96、1.24和1.07 mg/d,而豫麦49分别为0.94、0.39和0.36 mg/d。豫麦66与豫麦49号相比,旗叶可溶性糖含量在灌浆中后期较低,淀粉及籽粒积累速率的峰值出现较晚但持续时间较长,表明大穗型品种同化物外运能力和库活性较强,灌浆进程稳健。     

玉米大粒自交系选育与灌浆速率关系的研究

选育玉米大粒自交系，对提高杂交种粒重有着明显的作用．自交系大粒形成机制是不同的，除了种质遗传的作用外，一种是由灌浆速率高形成的大粒，遗传稳定性较强，另一种是由有效灌浆期延长形成的大粒，遗传稳定性较弱，受环境影响较大，选用高灌浆速率的大粒材料作选系亲本，在大粒选择压下，自交各代均可保持高灌浆速率遗传性，从而育成新的一般配合力更高的大粒自交系，在一定条件下甚至可育成超大粒自交系．