灌浆结实期高温对杂交稻两优培九籽粒形成生理的影响

探讨灌浆结实期高温对杂交稻两优培九籽粒形成生理的影响.利用人工气候室在灌浆结实期进行高温(昼/夜温度为36.5℃/27.5℃)和适温(昼/夜温度为29.5℃/23.5℃)处理,对两优培九灌浆结实期籽粒质量、籽粒中直链淀粉和蛋白质质量分数及ADPG焦磷酸化酶(ADPGPase)、颗粒结合型淀粉合成酶(GB-SS)、谷草转氨酶(GOT)和谷丙转氨酶(GPT)活性进行分析.结果表明,在高温条件下,籽粒直链淀粉积累快,粒质量增长快,成熟后籽粒质量和直链淀粉质量分数较适温条件下低,而蛋白质质量分数较适温条件下高.在高温条件下,籽粒中ADPGPase和GBSS活性在始花后前10d活性较适温条件下高,始花10d后迅速下降；GOT和GPT活性先升后降,均在始花后10 d出现峰值.在适温条件下,籽粒中ADPGPase和GBSS活性在始花后13d达到其活性高峰值,GOT和GPT活性均呈缓慢下降趋势,但始花13d后ADPGPase、GBSS、GOT和GPT活性均不同程度地高于高温处理.可见,在灌浆中后期,相对低的日均温度有助于提高两优培九籽粒中ADPGPase、GBSS、GOT和GPT活性和改善稻米品质.     

水稻灌浆期温度对籽粒淀粉积累和FBP酶活性的影响

研究了温度对早籼水稻籽粒中淀粉积累和果糖-1，6-二磷酸酶(FBPase)活性的影响表明，高温条件下早籼稻灌浆前期叶和籽粒中FBPase活性高，籽粒淀粉积累快，粒重增长快，但开花11d后叶和籽粒中FBPase活性锐减，淀粉积累趋于停止。适温条件下FBPase活性变化幅度不大，籽粒在开花20d后仍有少量淀粉积累，粒重较高温条件下高。蛋白质含量较高的湘早籼24号对高温最敏感，高温条件下淀粉含量和粒重降低幅度最大。     

灌浆结实期温度对早籼水稻籽粒淀粉合成代谢的影响

 利用人工气候箱 ,设高温 (日均温度 32℃ )和适温 (日均温度 2 2℃ ) 2个温度处理 ,研究了 2个早籼水稻品种在不同温度处理下籽粒灌浆过程中的蔗糖与淀粉含量、直链淀粉占总淀粉的比率及蔗糖合成酶 (SS)、ADPG焦磷酸化酶 (ADPG PPase)、可溶性淀粉合成酶 (SSS)、颗粒结合型淀粉合成酶 (GBSS)、淀粉分支酶 (SBE)、淀粉去分支酶 (DBE)的活性变化动态及其温度处理间的差异。研究结果表明 ,在籽粒灌浆初期 ,高温处理下籽粒中的蔗糖含量、淀粉含量及SS、ADPG PPase、SSS、SBE和DBE的活性均不同程度地高于适温处理 ,而在灌浆中后期 ,不同温度下籽粒中有关酶的活性变化与蔗糖含量、淀粉含量间的关系相对较为复杂 ;水稻籽粒灌浆过程中不同温度下籽粒中的SS、SSS活性差异与其淀粉积累过程的变化特征基本吻合 ,且对温度影响的反应较ADPG PPase敏感 ,可能是温度对籽粒中的淀粉合成代谢过程产生调控的重要位点 ;温度对水稻籽粒中直链淀粉占总淀粉比率的影响极为明显 ,高温处理使籽粒中直链淀粉占总淀粉比率降低 ,且不同温度处理间的差异在水稻灌浆的初期已开始显现 ,其原因可能与高温处理下相对较低的GBSS活性有关。 6种酶相比 ,不同温度处理下籽粒中的直链淀粉占总淀粉比率间差异与GBSS活性变化之间的关系最为密切     

高温对早籼稻花后籽粒氮代谢关键酶活性及蛋白质含量的影响

为探讨高温对不同早籼稻品种(食用稻株两优611和饲用稻湘早籼24号)开花后籽粒中氮代谢关键酶活性及蛋白质含量的影响,利用人工气候室在籽粒灌浆成熟期进行高温(昼/夜温度为34℃/29℃)和适温(昼/夜温度为25℃/22℃)处理,光照13 h/d,对2个早籼稻品种灌浆成熟期籽粒重、籽粒中蛋白质含量及谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸合成酶(GOGAT)活性的变化进行了研究。结果表明,供试2个早籼稻品种花后在高温下籽粒增重快,增重持续时间短,成熟后粒重较适温处理低;蛋白质含量较适温处理高;灌浆过程中GS和GOGAT活性先升后降,均在开花后10 d出现峰值。适温下籽粒增重慢,持续时间长,粒重高于高温处理;花后GS和GOGAT活性呈缓慢下降趋势。花后高温对籽粒蛋白质含量的影响因不同品种而异,高温条件下湘早籼24号花后25 d籽粒中蛋白质含量比适温条件下增加4.45 mg/g,株两优611增加2.23 mg/g。以上结果说明,灌浆成熟期高温有利于提高早籼稻尤其是饲用早籼稻籽粒氮代谢关键酶活性及蛋白质含量。在生产中选择适宜的播种期,使籽粒灌浆成熟期处于适宜高温度条件下,有利于提高早籼稻稻米蛋白质含量。     

洞庭湖平原双季稻区杂交早稻品种筛选

[目的]筛选适应洞庭湖平原双季稻区种植的高产、稳产和抗性强的杂交早稻品种。[方法]选择在该区域表现较好的两优6号、陵两优916、陵两优717、陵两优211、两优早17和陆两优996等6个杂交早稻品种,对其生育期、部分综合性状、产量和经济性状进行比较。[结果]陆两优996全生育期最长,为117 d,陵两优211全生育期最短,为111 d。两优6号和两优早17水稻植株的抗倒伏性强,无明显早衰现象,稻谷落色较好。水稻产量以两优早17最高,比陆两优996增加10.36%;其次是陵两优916和两优6号,分别比陆两优996增产9.05%和7.77%;水稻产量为两优早17陵两优916两优6号陵两优717陵两优211陆两优996。[结论]两优早17和两优6号的综合性状表现较佳,产量较高,适宜于在当地推广应用。     

米粉稻籽粒直链淀粉积累特性

【目的】稻米中直链淀粉含量是影响米粉品质的重要因素,较高直链淀粉含量的稻米加工的米粉结构坚固,可以减少米粉的蒸煮损失,探索米粉稻籽粒直链淀粉积累特性为调控米粉稻直链淀粉含量和提高米粉稻品质提供理论依据。【方法】2016—2017年早、晚季,选择2个高直链淀粉含量米粉稻品种(陆两优996和中嘉早17)和2个低直链淀粉含量对照品种(陵两优268和湘早籼45)为材料进行大田试验,基于Logistic方程对各品种的籽粒灌浆和直链淀粉积累特性进行分析。【结果】米粉稻直链淀粉含量比对照品种高44.8%—72.3%,差异显著。水稻籽粒直链淀粉积累渐增期、快速期、缓增期及最大积累速率时积累的直链淀粉量,米粉稻比对照品种分别高60.0%—91.1%、61.2%—92.3%、59.3%—89.3%和61.2%—92.8%。相同的种植季节,直链淀粉积累平均速率、渐增期积累速率和最大积累速率,米粉稻比对照平均分别高36.7%—91.2%、40.2%—58.3%和29.2%—108.7%,渐增期持续时间长0.6—2.8 d,最大积累速率启动时间晚1.4—2.9 d。不同的生长季节和品种,直链淀粉积累渐增期、快速...     

小麦淀粉合成关键酶活性及其与淀粉积累的关系

对小麦籽粒中淀粉及其组分积累动态、相关酶活性变化的研究结果表明2个供试品种淀粉及其组分积累量随灌浆的进行均呈不断上升的趋势,积累速率变化均呈单峰曲线,直链淀粉、支链淀粉、总淀粉积累速率峰值均出现在花后21～28 d.2个品种小麦花后籽粒中腺苷二磷酸葡萄糖(ADPG)焦磷酸化酶(AGPP)、游离态淀粉合成酶(SSS)、束缚态淀粉合成酶(GBSS)活性均呈单峰曲线变化,花后28 d前呈上升趋势,28 d达到峰值后开始下降.AGPP活性与SSS、GBSS活性呈极显著正相关.AGPP、SSS、GBSS活性与直链淀粉、支链淀粉、总淀粉积累速率、籽粒灌浆速率均呈极显著正相关.淀粉分支酶活性变化呈三次曲线的关系,前期活性较高,支链淀粉合成能力强,后期逐渐下降.     

小麦淀粉合成关键酶活性及其与淀粉积累的关系

对小麦籽粒中淀粉及其组分积累动态、相关酶活性变化的研究结果表明：2个供试品种淀粉及其组分积累量随灌浆的进行均呈不断上升的趋势，积累速率变化均呈单峰曲线，直链淀粉、支链淀粉、总淀粉积累速率峰值均出现在花后21～28d。2个品种小麦花后籽粒中腺苷二磷酸葡萄糖(ADPG)焦磷酸化酶(AGPP)、游离态淀粉合成酶(SSS)、束缚态淀粉合成酶(GBSS)活性均呈单峰曲线变化，花后28d前呈上升趋势，28d达到峰值后开始下降。AGPP活性与SSS、GBSS活性呈极显著正相关。AGPP、SSS、GBSS活性与直链淀粉、支链淀粉、总淀粉积累速率、籽粒灌浆速率均呈极显著正相关。淀粉分支酶活性变化呈三次曲线的关系，前期活性较高，支链淀粉合成能力强，后期逐渐下降。     

藁城8901和山农1391淀粉合成酶活性和淀粉组分积累特征的比较

 选用藁城8901（强筋）和山农1391（弱筋）两个小麦品种，比较研究了其小麦蔗糖代谢、淀粉合成相关酶活性的变化及淀粉组分的积累特征。结果表明，蔗糖合成酶（SS）、磷酸蔗糖合成酶（SPS）、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（ADPGPPase）、可溶性淀粉合成酶（SSS）活性以及蔗糖积累量的高低均存在明显的基因型差异，淀粉积累量较高的弱筋品种山农1391显著高于淀粉积累量较低的强筋品种藁城8901。而结合态淀粉合成酶（GBSS）活性与两品种籽粒直链淀粉积累量的变化情况相吻合，小麦籽粒灌浆中后期的GBSS活性对直链淀粉终积累量的调节作用大于籽粒灌浆前期。用Richards方程模拟籽粒直链淀粉和支链淀粉的积累过程发现，直链淀粉和支链淀粉终积累量的高低取决于其积累启动时间的早晚和前期积累速率的高低，而不是积累持续期的长短。通过比较两品种蔗糖转化量、淀粉积累速率与蔗糖和淀粉代谢相关酶活性的变化趋势可以看出，蔗糖转化量与SSS和GBSS的变化趋势一致；淀粉积累速率与ADPGPPase活性和SS/SPS活性比率的变化趋势一致，而与SS 、SPS、SSS或GBSS活性的变化并不吻合，说明籽粒中淀粉积累速率及其组分积累量的高低与SS、SPS、SSS和GBSS单个酶活性的高低并不存在必然联系，而与ADPGPPase活性和籽粒中蔗糖合成与降解的平衡密切相关。     

花后高温对小麦籽粒淀粉合成及相关酶活性的影响

【目的】研究小麦花后高温对籽粒淀粉合成及相关酶活性的影响,为小麦耐高温品种的选育及响应逆境胁迫提供理论依据。【方法】以新疆春小麦主栽品种新春11号为材料,于花后5~8 d进行高温处理,测定籽粒各时期淀粉含量及相关酶活性。【结果】花后高温处理显著降低了小麦籽粒各时期总淀粉、直链淀粉和支链淀粉含量及其积累速率;总淀粉和支链淀粉的积累速率呈单峰曲线变化,而直链淀粉的积累速率则呈现先下降后逐渐上升最后回落的变化趋势。花后高温处理下小麦籽粒各时期蔗糖合成酶(SS)活性、可溶性淀粉合成酶(SSS)活性和淀粉分支酶(SBE)活性显著低于对照,而焦磷酸化酶(ADPGase)活性虽然在各时期均低于对照,但差异不显著。在灌浆中后期SS、SSS、SBE活性与总淀粉含量、支链淀粉含量显著相关。【结论】高温胁迫显著降低了小麦籽粒淀粉合成相关酶的活性,进一步影响到小麦籽粒淀粉的积累。在小麦生产过程中,做好高温防范尤为重要。     

超级杂交早稻陆两优996亲本感温特性研究

[目的]研究和探讨两系超级杂交早稻(Oryza sativa L.)陆两优996亲本陆18S和R996的生育期感温特性,尤其对双亲播种至始穗历期与积温的关系进行研究,有利于合理安排其父母本播差期和早期花期预测与调控。[方法]陆18S分5期(3月26日、4月14日、5月21日、6月7日、6月21日)播种,R996也分5期(3月26日、4月20日、5月27日、6月12日、6月29日)播种,分别记载父母本早季低温和晚季高温两播期播种至抽穗期的日期,观察生育动态,并对亲本生育期各阶段有效积温的稳定性以及有效积温与播始历期进行相关和回归分析。[结果]R996感温级别为Ⅵ级,属于中等感温类型;陆18S感温级别为Ⅶ级,属于强感温类型,双亲的感温特性略有差异。[结论]该研究可为解决陆18S与R996组合制种父母本花期不遇问题提供指导。     

施钾量对超高产早稻品种产量和稻米品质的影响

以超高产水稻品种陆两优996和淦鑫203为材料,在大田条件下研究了不同施钾量对其产量和稻米品质的影响。结果表明,施钾显著提高双季早稻有效穗数、每穗粒数和产量,增加生物产量、促进茎鞘物质运转,提高抽穗期剑叶的气-叶温差和颖花伤流量,降低抽穗后的根系活力衰退值。施钾量与倒1节间大维管束数、茎秆抗折力和稻米蛋白质含量显著正相关。施钾提高了陆两优996的垩白粒率和垩白度,但降低了淦鑫203的垩白粒率和垩白度。在本试验条件下,最适施钾量为180 kg/hm2。     

抽穗结实期不同时段高温对稻米品质的影响

【目的】研究抽穗结实期不同时段高温处理对稻米品质的影响,阐明高温对稻米品质的影响机理及其时段效应。【方法】选用耐热性不同的两个水稻品系,利用人工气候室进行抽穗结实期不同时段温度试验,研究抽穗结实期高温对稻米外观品质、加工品质、直链淀粉含量、胶稠度、蛋白质含量、RVA特征谱、Mg/ K及籽粒的淀粉粒结构的影响。【结果】抽穗结实期高温使两品系稻米长宽比变小,垩白粒率和垩白度增加,糙米率、精米率、整精米率降低,直链淀粉含量和蛋白质含量增加,胶稠度降低;淀粉RVA谱特征值崩解值降低,冷胶粘度、消减值和糊化温度升高,峰值时间延长,Mg、K含量增加,Mg/K比值降低;淀粉粒扫描电镜显示,高温条件下,淀粉粒间结合较为疏松,籽粒内大多以单个淀粉粒的形式存在,折光率下降,胚乳透明度降低,导致垩白形成。相同处理条件下,耐热品系996稻米品质受高温影响低于热敏感品系4628。抽穗结实期不同时段高温对稻米品质影响存在显著差异,以始穗后8—14 d对稻米品质影响最大,其次为始穗后15—21 d、1—7 d、始穗后22—28 d影响较小。【结论】始穗后8—21 d是温度对稻米品质影响的关键时期,对稻米品质形成具有决定作用,而结实后期（始穗22 d后）环境温度对稻米品质影响较弱。     

不同播种量对机插晚稻生长发育及经济性状的影响

[目的]明确双季机插晚稻适宜的播种量,为水稻机插秧技术推广应用提供参考.[方法]以H优518和陆两优996为材料,研究不同播量（22.5、37.5、52.5和60.0 kg/hm2）对机插晚稻秧秧苗素质、分蘖动态、生育期和经济性状的影响.[结果]不同播量对机插双季晚稻秧苗素质、分蘖能力、生育期和产量均有不同程度的影响.随着播种量的增加,秧苗素质、茎蘖成穗率、有效穗数、每穗粒数、实粒数和千粒重均呈下降趋势,水稻植株全生育期有所缩短.水稻产量随播种量的增加而增加,各处理间产量差异明显.[结论]在该研究中,H优518和陆两优996作双季晚稻机插栽培时,播种量以52.5 kg/hm2为宜.     

2009～2010年婺源县主栽早稻品种稻瘟病的抗性监测

婺源县为江西省稻瘟病的常发区和重发区。2009~2010年分3批播种(间隔期5 d),评估婺源县9个主栽早稻品种对水稻稻瘟病的抗性。结果表明,两年中,株两优02和株两优09对叶瘟的抗性均保持中抗,陆两优996、淦鑫203、T优898和春光1号为中感,抗性改变的品种有3个,其中金优463由中抗变为高感,金优458和先农37号均由感病变为高感。两年中,株两优02、淦鑫203和株两优09对穗瘟的抗性均保持中抗以上,陆两优996、T优898为中感,春光1号为高感,抗性改变的品种有3个,其中金优463由中感变为高感,金优458和先农37号均由感病变为高感。在以上9个品种中,只有株两优09和株两优02对叶瘟和穗瘟的抗性两年中均保持在中抗以上。     

水稻大粒种质淀粉积累特性研究（摘要）（英文）

[目的]为合理利用水稻大粒种质提供理论依据。[方法]以水稻大粒种质31C122、31C125（千粒重近50 g）和常规水稻品种吉玉粳、赋育333为材料,对其籽粒中糖分和淀粉的积累过程进行对比研究。总糖含量采用苯酚-硫酸法测定,用不同浓度的葡萄糖标准溶液绘制标准曲线。总淀粉含量采用硫酸-蒽酮法测定[10],用不同浓度的葡萄糖标准溶液绘制标准曲线。直链淀粉含量采用农业部颁布的《NY147-88》标准法测定。支链淀粉含量=总淀粉含量-直链淀粉含量。以淀粉积累量W为依变数,开花后天数t（开花日为0）为自变数,应用Logistic方程对淀粉积累过程进行拟合。[结果]供试材料弱势粒总糖含量高于强势粒,且强势粒总糖含量峰值均出现在花后10 d,大粒种质总糖含量低于常规品种;强势粒总淀粉含量高于弱势粒,常规品种总淀粉含量高于大粒种质;供试材料各粒位支链淀粉含量高于直链淀粉,大粒种质直链淀粉含量低于常规品种;大粒种质强势粒总淀粉积累高峰较常规品种强势粒有所推迟,弱势粒总淀粉积累高峰较常规品种有所提前;大粒种质强势粒总淀粉活跃积累期长于常规品种强势粒。[结论]大粒种质的品质好于常规水稻品种。     

氮肥对双季稻根表铁膜形成及双季稻镉积累的影响

为探究淹水条件下氮肥比例对水稻根表铁膜形成量及对镉吸收转运的影响,开展大田试验,选取早稻株两优819（低镉品种）、陆两优996（高镉品种）和晚稻湘晚籼12号（低镉品种）、玉针香（高镉品种）为试验材料,以水稻全生育期施氮量为180 kg·hm^-2,设3个氮肥比例,基肥：蘖肥：穗肥：粒肥分别为4：4：2：0（T1）、8：0：2：0（T2）、6：0：2：2（T3）及不施氮处理（CK）。水稻分蘖期和乳熟期,整株采集水稻,测定植株各部位镉含量和根膜铁、镉含量;成熟期测定根、茎叶、糙米镉含量。结果表明,不同稻季低镉品种根膜铁含量为分蘖期>乳熟期,高镉品种根膜铁含量及镉吸附量为乳熟期>分蘖期。株两优819、陆两优996和玉针香乳熟期根膜镉含量以T1、T2处理时较CK有所降低,T3处理时最高,湘晚籼12号以不施氮情况下最高,T2处理下最低。高镉品种陆两优996不同时期根膜铁含量与根膜镉含量显著正相关（P<0.05）,高镉品种玉针香分蘖期根膜铁含量与根膜镉含量显著正相关（P<0.05）,乳熟期根膜铁含量与叶、穗镉含量显著负相关（P<0.05）。水稻根和茎、叶镉含量随生育期的延长而增加,施氮可降低早稻成熟期各部位镉含量,提高晚稻根和茎、叶镉含量。不同稻季糙米镉含量在氮处理下显著降低,施氮量一致情况下,改变氮肥比例对低镉品种株两优819和湘晚籼12号糙米镉含量无明显影响,高镉品种陆两优996和玉针香糙米镉含量以T3处理降低最明显,较CK分别降低52.72%和74.13%。由此可知,淹水条件下,可依据水稻品种,结合水稻镉积累关键生育期,制定合理的氮肥比例以降低糙米镉含量。     

不同施氮时期对淀粉积累及淀粉合成相关酶类活性变化的研究

选用2个不同直链淀粉含量的杂交水稻组合,采用不同施氮期处理,对水稻开花后籽粒灌浆、淀粉积累、淀粉合成关键酶类活性及其之间的关系进行研究.结果表明,侧重后期施氮可以促进籽粒灌浆、增加粒重,同时还可适当提高稻米支链淀粉含量.不同施氮期处理条件下,与淀粉合成相关的3个关键酶的活性峰值出现的时间基本上未明显变化,但是酶活性大小及峰值高低有所不同,其中淀粉合成酶和ADPG焦磷酸化酶活性差异较大,而分支酶活性变化较小.侧重前期施氮有利于提高淀粉合成酶活性,而侧重后期施氮则可提高ADPG焦磷酸化酶和淀粉分枝酶活性.籽粒灌浆期淀粉合成酶平均活性及灌浆中、后期的ADPG焦磷酸化酶和淀粉分枝酶活性与籽粒灌浆速率及直链淀粉、支链淀粉积累速率呈显著或极显著正相关.ADPG焦磷酸化酶和淀粉分枝酶活性对直、支链淀粉含量变化均有同等重要的作用.侧重后期施氮处理有利于提高直、支链淀粉积累速率.