杂交稻的物质生产与产量优势的形成

利用计算机模拟手段，分析比较２个杂交组合及其共同父本的干物质积累、分配和产量形成特性，结果表明：杂交组合的干物质生产能力比其父本强；各器官干物质分配在生育后期差异较明显；籽粒产量的高低主要取决于后期群体光合产物向穗部的分配，杂交组合后期生理活性较强以有新生物的干物质较多是形成产量优势的主要原因。     

两系法杂交水稻抽穗结实期干物质积累与分配的动态变化及其杂种优势研究

从单茎水平上探讨了25个水稻两系杂种(含亚种间)抽穗结实期叶、茎鞘、穗以及单茎植株干物质积累、分配动态；考察了干物质积累、分配与籽粒产量的关系，并通过杂种与其相应父本的差异比较，分析了干物质积累的杂种优势，结果表明：杂种干物质变化存在因组合不同而异的特点，总体上开花期叶片和茎鞘部干物质积累达到最大值，穗部和单茎植株干物质积累在籽粒灌浆末期达到最大值．叶和茎鞘干物质所占比例从抽穗之日起呈下降趋势，穗部所占比例则一直上升；抽穗后第1～7d，茎鞘为干物质的主要贮存器官，至抽穗后第14d，穗部转变为干物质的主要贮存器官．单茎籽粒产量与抽穗后叶干物质积累呈正相关关系，且以抽穗后第1～7d相关系数较大；抽穗后第1d茎鞘干物质积累与单茎籽粒产量呈正相关关系，自第7d始转为负相关关系；籽粒产量与抽穗后穗部和单茎干物质积累量呈正相关关系；籽粒产量与单茎干物质积累在各器官中分配的相关趋势和籽粒产量与各器官干物质积累的相关趋势基本一致．多数组合抽穗后叶、茎鞘、单茎植株干物质积累表现出负向父本优势，单茎穗干物质则表现出正向父本优势的组合数多，单茎籽粒产量和结实率的父本优势表现出因组合不同而异的特点．     

北方杂交粳稻干物质积累转移特点及其与产量的关系

为了分析北方杂交粳稻高生物量,而产量优势不突出的原因,以140份恢复系材料与不育系辽99A杂交组配而成的140个杂交粳稻组合为试材,研究北方杂交粳稻物质生产和分配及其与产量的关系.结果表明:杂交粳稻生物产量大,叶片和叶鞘在齐穗期后干物质输出率低,而引起结实率和千粒重低,是制约杂交粳稻产量优势不突出的主要因素.产量与齐穗期后干物质的积累量呈极显著正相关;齐穗期后叶片干物质转换率、叶鞘干物质转换率和输出率与产量和经济系数均呈极显著正相关.总体在巩固杂交粳稻生物量大这个优势的基础上保证大穗,提高齐穗期后干物质生产的同时提高叶片和叶鞘干物质的转换率有利于高产杂交粳稻的形成.     

两个亚种间杂交稻新组合干物质积累及分配研究

以籼粳亚种间杂交稻新组合培矮64S/R292、Y58S/R292为材料,并以籼籼交超级杂交稻丰源优299为对照,研究了干物质积累和分配规律及其与产量的相关性。结果表明:3个供试组合生育前期干物质积累量与稻谷产量相关性不显著,齐穗期和成熟期干物质积累量与每穗总粒数、每穗实粒数及产量显著正相关,干物质的积累量与同期叶面积指数显著相关。培矮64S/R292、Y58S/R292生育后期叶面积指数和干物质积累速率显著大于丰源优299,茎杆物质输出速率低于丰源优299。因此,亚种间杂交组合在保证后期干物质积累量的前提下,提高干物质的转化率,改善流的畅通程度,是进一步提高亚种间杂交组合产量的重要途径。     

不同父本血缘玉米杂交种的光合特性和产量

为了揭示不同父本玉米杂交种的产量、干物质累积和转运及光合特性的变化规律。以塘四平头血缘、旅大红骨血缘、 Lancaster血缘和热带血缘自交系作父本的杂交种为试验材料,对其产量、干物质累积和转运、光合特性进行分析。结果表明:产量和净光合速率的表现均为塘四平头血缘>热带血缘>LANCASTER血缘>旅大红骨血缘作父本的玉米杂交种。以塘四平头血缘作父本的杂交种在干物质累积、干物质转移量及转移率、干物质转运对子粒的贡献率均最高。相关分析表明,产量与净光合速率、干物质转运率均呈显著正相关(R=0.982^*、0.956^*)。试验中,以塘四平头血缘自交系作父本和Reid血缘自交系作母本组配的杂交组合比其他组合在产量、干物质累积和光合特性表现优良,可增加其选育的成功率。     

超级杂交稻再生稻头季后期光合产物分配与产量形成

应用14C同位素示踪技术,研究了4种超级杂交水稻再生稻头季后期光合产物的分配与产量形成之间的关系。结果表明:超级杂交稻头季稻齐穗期后15 d光合产物在稻桩内的残留量与再生稻的有效穗、总干物质、产量及穗粒数呈正相关。超级稻头季齐穗期后15 d光合产物的残留量影响头季稻头季留桩干物质,进而影响再生稻的干物质积累及产量的形成。残留在稻桩内的光合产物对再生稻生长发育影响很大。头季稻后期光合产物分配到稻桩的量越多,再生稻的发苗数、有效穗数越多,产量也就越高。     

爪哇型胞质对杂交水稻干物质积累·转运和产量性状的影响

[目的]研究爪哇型胞质对杂交水稻干物质的积累、转运和产量性状的影响,为选育爪哇型杂交水稻强优势组合提供科学依据。[方法]以不育系(爪哇型胞质JW803A和野败型胞质803A)与几个高配合力恢复系配置杂交水稻组合,比较2种胞质对杂交水稻产量性状的影响;并以JW803A/蜀恢527和803A/蜀恢527为基础研究胞质对杂交水稻干物质积累和转运的影响。[结果]JW803A杂交水稻组合产量高于803A杂交水稻组合,干物质积累迅速且积累量大,各时期不同器官干物质的分配合理,输出量大,有效转化率高。JW803A/蜀恢527的产量达到7.875×103 kg/hm2,比803A/蜀恢527增产3.28%。[结论]爪哇型胞质杂交水稻组合高产的物质基础充足,"能源"转运高效的特点。     

两种不同用途饲用玉米的物质生产与分配

对两种不同用途饲用玉米的干物质积累和各器官的分配研究发现,青贮型玉米科多8号的干物质生 产主要集中在吐丝以前,茎叶鞘中的物质分配较多,约占总量的59％;粮饲兼用型玉米的干物质积累主要集中 在吐丝以后,穗子中的干物质分配较多,约占总量的50％。可见,青贮型玉米科多8号主要注重前期茎叶鞘等 茎秆产量的生长,粮饲兼用型玉米陕单310主要注重后期籽粒产量的形成。     

杂交稻高产群体干物质的积累运转：Ⅰ.干物质的积累运转

杂交水稻高产群体干物质的积累动态呈Ｌｏｇｉｓｔｉｃ生长曲线，积累半量期在减数分裂期，以中期积累最多，后期次之，前期较少，水稻各生育时期有其相应的干物质分配中心，前期为叶片和叶鞘，中期为叶片，叶鞘和茎秆，后期为穗，籽粒干物质的７３％￣７５％来自抽穗后的光合作用，２７％￣２５％由营养器官贮藏的干物质转运而来，在营养器官转运的干物质总量中，贮藏碳水化合物占８６％，ＮＰＫ占６％，杂交早稻中，后期的光温优势     

湖南杂交水稻气候生态适应性研究 Ⅲ.气候生态条件对杂交水稻物质生产特性的影响

1982～1987年,在湘中的长沙。湘北的常德和湘南的郴州3地区,对威优35,威优49。威优64和威优6号等杂交水稻组合物质生产特性进行研究的结果表明:杂交稻的干物质产量有2个高峰播种时段,即4月上旬和7月上旬;生育后明干物质积累受播种期影响大;湘北地区杂交稻生育前期的干物质积累多;群体净同化率在生育前、中期随纬度升高而降低,在后期则表现相反;籽粒产量与干物质积累,以及干物质积累与净同化率之间均存在显著相关;干物质积累、净同化率与温度、日照的相关性显著。湘北地区杂交水稻产量较低与其生育前期于物质积累较多,中,后期积累较少。且物质运转率(经济系数)低相关。     

不同玉米杂交种对砂姜黑土适应性研究

对８个玉米杂交种生长发育及干物质积累动态的研究表明。登海１号和豫玉２２号对砂姜黑土具有较强的适应性,主要表现为茎秆较粗;叶面积和根系胡后期衰减辐度较小;干物质积累较多,且向雌穗转运效率高。比当地推广品种掖单１２号分别增产１７．５％和１７．３％。     

高产优质水稻品种B优827干物质积累与分配特性研究

试验以汕优63为对照,初步测定、分析了B优827和汕优63各生育时期干物质积累、变化规律及产量结构差异.从各时期不同器官干物质的积累、分配及发根力、根冠比、根系活力等方面分析比较了B优827和汕优63的异同.B优827中后期干物质的积累量均显著大于汕优63,且各时期不同器官干物质的分配合理,干物质输出量大,有效转化率高,在后期仍能保持较高的茎叶等器官干物质含量和根系活力,抗衰老能力较强.从产量结构看,B优827穗大、粒多、结实率高、千粒重大,产量达到9.06×103kg/hm2,较汕优63增产8.50%.表现了库大、源足、流畅的物质积累和运转特点.     

灌水量对不同玉米杂交种生育后期干物质积累和产量的影响

在大田条件下研究了灌水量对不同玉米杂交种生育后期干物质积累和产量的影响，结果表明，灌水量对玉米生育后期干物质积累的自身规律影响不大，主要是改变了干物质的绝对积累量和收获指数。但不同杂交种干物质积累对水分的响应存在着差异，豫玉18号（YY18）对水分的敏感性强于丹玉13号（DY13）。在节灌和足灌条件下，YY18的增产幅度远大于DY13的增产幅度，而在干旱条件下两杂交种的差异较小。     

两系法杂交水稻物质运转和籽粒灌浆的动态特性及其相互关系研究

从单茎水平上探讨了25个水稻两系杂交组合灌浆期、茎鞘干物质运转和籽粒灌浆的动态变化特性,分析了两者的相关关系。结果表明：叶、茎鞘物质运转、籽粒千粒重、单茎籽粒总灌浆量的动态变化存在因组合不同而异的特点：抽穗后初期阶段叶片干物质进行一定的积累有利于籽粒充实度的提高;整个灌浆期维持较高的叶源量对于两系杂交组合单穗籽粒总产量的提高意义明显;抽穗后初期阶段茎鞘干物质的积累越多以及后期向籽粒调运率越高,对于两系法杂交组合籽粒充实和单穗总产量的提高越有利。本文还从干物质运转上探讨了两系法高产杂交组合选育的问题。     

亚种间杂交稻干物质生产积累及转换与籽粒充实度的研究

对亚种间、品种间杂交稻和常规稻的干物质生产积累、运转和籽粒充实度进行了比较研究。结果表明,亚种间杂交稻穗大粒多,增产潜力大。在整个生育过程中,一直具有较强的干物质生产优势;在抽穗至成熟期,干物质运转率高,其干重颖花比值小;籽粒充实度差的主要原因是“库大源不足”。     

大麦杂种F1的表现及其与亲本的相关性研究

2001年以大麦的7个细胞质雄性不育系的保持系、4个恢复系及其28个杂种F1为材料，2002年以5个细胞质雄性不育系的保持系、5个恢复系及其25个杂种F1为材料，研究杂种F1株高、穗长、穗下节间长、每株穗数、每穗粒数、每株粒数、千粒重、每株粒重、每株干重、籽粒蛋白质含量和赖氨酸含量11个数量性状的表现及其与亲本的相关关系。结果表明：所用亲本在多数性状上都存在显著的遗传差异；除营养品质性状外，杂种F。主要的农艺性状和产量性状普遍存在超高亲优势；多数性状的F1平均值与雌、雄亲本平均值的复相关程度小于疏远程度，表明难以从雌、雄亲本的表现准确预测F1的表现。对相关和疏远的遗传学意义以及改进从亲本预测杂种精度的方法作了简要的讨论。     

Studies on the Recross Heterosis Effect of Male-sterile Single-hybrids in Corn

Re-cross was conducted between five ES cytoplasm male-sterile hybrids and four high-oil hybrids, and five normal hybrids, respectively. The oil content, yield, 1000-kernel weight and kernel size were estimated. Results were as follows: The average kernel oil content in the male-sterile hybrid × high-oil hybrid was 1.6 % higher than that of the female parent. The xenia effect value of oil genes was 0.30. The yield and 1000-kernel weight of male-sterile hybrids were 10.1% and 5.8 % higher than that of corresponding fertile hybrids respectively, which showed significant cytoplasm effect. The yield of the male-sterile hybrid × high-oil hybrid was similar to that of the female parent, but its 1000-kernel weight was 7.3% lower than that of the female parent. Compared with the high-oil male parent, grain yield, 1000-kernel weight and kernel size of the male-sterile hybrid × high-oil hybrid were higher. Seed-filling rate, the days of seed-filling and IAA content in the male-sterile hybrid × high-oil hybrid showed average heterosis tending the female parent, which may be perhaps one of the reasons resulting in the average heterosis tending to the female parent on kernel oil content,yield, 1000-kernel weight and kernel size.     

黑芝麻杂种优势研究

研究了黑芝麻两系杂种F1产量的超亲(父本)优势,其范围为-7.59%~61.22%,平均优势达31.05%,杂种F1产量及其构成性状的平均优势大小依次为单株产量>单株有效蒴数>千粒重>每蒴粒数。杂种F1产量与果轴长度及产量构成性状呈极显著正相关,与株高和生育期呈显著相关。亲子(杂种F1与父本)间的关系密切程度则表现为单株有效蒴数>单株产量>千粒重>每蒴粒数。     

秋甘薯干物质积累与产量形成

[目的]探讨秋甘薯((I)pomoea batatas Lam.)干物质积累和产量形成规律.[方法]以西成薯007和泉薯9号为试验材料,对秋甘薯干物质积累过程及分配规律进行了研究.[结果]随着生长的推进秋甘薯植株鲜重和干重均增加,干物率缓慢上升,T/R比呈先快后慢的下降趋势,徒长较严重;主要的干物质接收器官大中薯在植后42 ～56 d形成,之后随着薯块的生长大中薯率直线上升;泉薯9号的LAI在整个生长内变化较为平稳,栽插42d后西成薯007的有效光合叶面积呈直线上升,到98 d收获时仍大于9.叶干物质分配率在生长期内呈直线下降,到收获时只占总干物质重的10％;柄干物质分配在生长期内保持在10％左右;茎所分配的干物质从28 d的40％逐渐下降到收获时的20％以下,而块根在28 d出现后其干物质分配呈直线上升,到收获时达到总干重的60％.叶片叶绿素含量在生长期内缓慢下降;甘薯正常生长时,叶片的SOD、POD、CAT等酶的协同变化将MDA含量维持在一个较为平稳的水平,以保证植株的正常生长和同化作用的持续进行.块根可溶性糖含量在甘薯植株受到低温胁迫时急剧上升,在后期持续低温时保持在一个较高的水平,以维持细胞渗透压,最大限度地保证植株不受冷害;块根淀粉含量在栽后28 d形成后即直线上升.在秋甘薯生长的中后期,决根的GA、ABA和IAA含量均较叶片低,植株体内的GA含量栽插56 d后随着植株的衰老逐渐降低.在秋甘薯生长后期ABA含量迅速增加,进一步加快了植株衰老,而LAA含量在这一时期迅速增加应是延缓植株衰老.[结论]该研究对一季薯干倍增技术的研究具有指导意义.