水稻种子活力的研究进展

水稻作为重要的禾谷类作物之一,如何提高其产量一直备受人们关注。随着直播技术在亚洲一些国家和地区的广泛应用,水稻种子活力这一农艺性状显得尤为重要。本文对种子的发育和萌发过程和种子活力的概念加以说明,同时分析了水稻种子活力的影响因素、生理生化机制和遗传机理,介绍了水稻种子活力QTL/基因定位的研究进展并提出了展望,对指导以改良种子活力为目标的作物育种具有重要意义。     

杂交水稻种子机械烘干特性初步研究

选择目前已规模化烘干杂交水稻种子的3种类型低温谷物烘干机,对5个杂交水稻品种的种子进行烘干,测定烘干脱水速率、种子发芽率和种子活力,观测烘干过程中种子水分和温度的变化。结果表明,3种类型烘干杂交水稻种子的脱水速率差异大,其烘干过程中的种子水分和种子温度的变化规律不同。与晾晒种子相比,所有机械烘干种子的发芽率和发芽势差异不大,发芽指数和活力指数总体上差异也较小。     

镉胁迫对不同水稻品种种子萌发特性的影响

【目的】为了研究不同水稻品种的镉胁迫抗性差异,为早期预测镉污染,选育镉低积累水稻提供参考。【方法】采用50个不同遗传背景的水稻品种(系)种子,研究了0(蒸馏水,对照)、0.5、1.0、2.0 mmol/L等4种不同镉浓度胁迫对不同水稻品种种子发芽率、发芽指数、活力指数、胚芽长、胚根长、胚芽鲜质量与胚芽干质量等性状的影响。【结果】镉胁迫对水稻种子的萌发及幼苗生长具有抑制作用,且随着镉胁迫浓度的增高,抑制作用逐渐加强。0.5 mmol/L Cd~(2+)胁迫浓度对各水稻品种种子的发芽率和发芽指数影响不显著,而对其种子活力指数、胚根与胚芽生长则具有显著的抑制作用;不同镉胁迫浓度对水稻种子胚根的抑制作用明显大于胚芽;1.0mmol/L和2.0 mmol/L Cd~(2+)两种胁迫浓度处理下,不同水稻品种种子萌发期的各性状指标间差异达极显著水平,且达到极显著正相关。不同水稻品种对不同镉胁迫浓度的耐性存在明显差异。【结论】根据不同水稻品种萌发期不同镉胁迫浓度处理的各性状指标与对照的相对值进行聚类分析,可将50个供试水稻品种(系)分为镉胁迫敏感型、中间型和耐受型等3种类型。     

木霉T2-16发酵产物对杂交水稻种子活力和秧苗素质的影响

应用木霉T2-16菌株在改良后的GPF培养基中发酵培养的产物,对5个杂交水稻组合进行浸种处理.结果表明:该发酵产物能提高种子活力,表现为促进种子的提早萌发、提高种子的活力指数和降低种子的相对电导率.两优培九盆栽试验显示,经木霉T2-16发酵产物浸种处理后,秧苗根系及地上部生物量增加,根系活力增强,幼苗叶片中叶绿素和可溶性蛋白含量提高,与抗病性有关的酶活性增强.显示木霉发酵产物在提高杂交水稻种子活力和培育壮苗、提高秧苗抗病性方面具有促进作用.     

铅污染对3个水稻品种种子活力的影响

 以3个水稻品种（嘉育293、嘉育948、协优963）的种子为材料，研究了不同浓度的铅溶液对水稻种子的发芽及幼苗生长的影响，并在存在质量性状（品种）的情况下，采用质量型与数量型正交多项式结合的方法对水稻种子活力指标进行回归预测分析。结果表明，不同品种的水稻种子对铅毒害的敏感程度不同。在100～700 mg/L浓度条件下，铅对水稻幼苗根长和茎长存在显著的抑制作用，且其抑制程度随着浓度的提高而增加，但对根干质量和茎干质量却无显著的抑制作用，表明不同生理性状对铅的敏感程度不同。得到的回归预测方程能有效预测不同铅浓度对水稻种子活力的影响。     

比重分级对杂交水稻种子发芽、出苗和产量的影响

以杂交水稻品种陆两优996和两优培九的商品种子为试验材料,以盐水溶液将种子精选分级为比重1.0(T1)、1.0~1.09(T2)、1.1~1.19(T3)、≥1.2(T4)等不同等级,以未精选的种子为对照(CK),研究比重分级对种子发芽出苗、秧苗素质及产量的影响。结果表明,种子精选分级后,处理T2、T3、T4种子的发芽率、发芽指数、活力指数、出苗率、成秧率均不同程度高于CK,T1处理则显著低于CK;与未分级的商品种子对照相比,T2、T3、T4处理均增产显著,增产的原因是单位面积有效穗数和每穗总粒数增加。     

水稻种子在不同气候区室温贮藏的适宜含水量及存活特性

 将不同含水量水平的两个水稻品种幸实(粳稻)和桂朝2号(籼稻)分别贮藏在三亚、南昌、北京、西宁、乌鲁木齐和哈尔滨等6个不同气候类型地区。通过11年的逐年生活力测定,研究了水稻种子室温贮藏的适宜含水量及其存活特性。结果表明,水稻种子经适当干燥后其生活力和活力没有显著下降。但当种子含水量在30％以下时种子的生活力和活力受到影响。获得了水稻种子在三亚、南昌室温贮藏时（贮藏温度不是恒定的）的适宜含水量,且适宜含水量50％~65％具有地域的广适性。相对于其他含水量,适宜含水量种子在贮藏过程中,其生活力快速下降阶段推迟,且适宜含水量上限和极差与贮藏地点年均温和≥0℃积温呈显著或极显著负相关,且适宜含水量下限与之呈显著或极显著正相关。种子在年均温度相同的西宁和乌鲁木齐的贮藏效果不同,≥0℃积温和气候温差波动的差值可能是其主要影响因素。     

冷储杂交水稻亲本种子出库后活力变化研究

选择冷储4 a的6个杂交水稻亲本种子,出冷库后60 d内每10 d测定种子水分、电导率、发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数和田间出苗率等种子活力指标。结果表明,冷储4 a的杂交水稻亲本种子除异交结实的三系不育系丰源A发芽率明显下降外,自交结实的两系不育系和恢复系均能保持种子的原始发芽率;随着出冷库后时间的延长,种子含水量逐步提高,种子活力逐步下降;不育系种子在出冷库后20 d内、恢复系种子在出冷库30 d内种子活力下降不显著,应在此时间内及时播种。     

不同水稻品种种子萌发及根芽生长的耐镉性差异研究

为探明不同水稻品种的耐镉性差异,以湘中地区主要栽培的26个水稻品种为材料,研究了镉胁迫(0.5 mmol/L)对不同水稻品种种子萌发及根芽生长的影响。结果表明:镉胁迫对水稻种子的发芽率、发芽指数影响不显著,对种子活力指数及根芽生长具有显著影响;镉胁迫对根的抑制作用明显大于对芽的抑制。不同品种对镉胁迫的耐性存在较大差异,对综合抑制效应进行聚类分析,将供试品种分为敏感型、中间型、耐受型3类,其中Y两优1号和Q优1127属耐受型,其耐镉性较强。     

植物生长调节剂对玉米及水稻种子活力的影响

以玉米和水稻种子为材料,选择不同浓度的植物生长调节剂赤霉素(GA_3)、脱落酸(ABA)、6-苄基腺嘌呤(6-BA)探索其对水稻及玉米种子萌发生理特性的影响。结果表明,在处理浓度范围内,0.1、2.0 mg/L GA_3和0.1~1.0 mg/L 6-BA均能促进该批水稻种子萌发,提高种子活力,其中2.0 mg/L GA_3和1.0 mg/L 6-BA处理极显著提高水稻种子发芽率和发芽势;100 mg/L GA_3和60 mg/L 6-BA处理极显著提高玉米种子发芽率和发芽势;0.5~2.0 mg/L ABA处理会降低水稻种子活力,而玉米则表现出较高的ABA耐受性,10 mg/L ABA可显著提高玉米种子活力,但当ABA浓度继续升高时玉米种子活力则呈现降低趋势,且随ABA浓度的增加,降低玉米种子活力的作用越显著。     

镉胁迫对不同水稻品种种子萌发和幼苗生长的影响

为研究不同浓度镉胁迫对水稻种子萌发和幼苗生长的影响及其不同水稻品种的镉胁迫抗性差异,采用52个不同遗传背景的水稻品种(系)种子,研究了0(蒸馏水,CK)、0.5、1.0、2.0 mmol/L等4种不同镉胁迫浓度对不同水稻品种(系)种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、胚芽长、胚根长、胚芽鲜重与干重等萌发期性状的影响。结果表明:(1)镉胁迫对水稻种子的萌发及幼苗生长具有抑制作用,且随着镉胁迫浓度的增高,其受到的抑制作用逐渐加强;(2)不同镉胁迫浓度对幼苗根生长的影响大于对幼苗芽生长的影响;(3)镉胁迫下,各水稻品种(系)种子各萌发性状指标间的相互关系密切;(4)镉胁迫对水稻种子的活力指数、幼苗根长的抑制程度较大,而对发芽势、发芽率的抑制程度较小;(5)不同水稻品种(系)对不同镉胁迫浓度的耐受性存在显著差异,根据镉胁迫各浓度处理条件下各供试水稻品种(系)在萌发期内的各项萌发性状指标与对照的相对值用聚类方法进行分析,可将52个参试水稻品种(系)分为镉胁迫敏感型、中间型和耐受型等3种类型。     

种子吸水速率对玉米种子活力测定的影响

以农大108、先玉335、郑单958和中农大4号为材料,采用划伤种皮及改变发芽时种胚的摆放位置两种处理,测定吸水速率和活力,研究吸水速率对种子活力检测的影响。结果表明,不同玉米品种吸水速率和活力水平不同,两者之间没有明显的相关性。对于同一品种,划伤种皮及种胚朝下处理,吸水速率加快,可显著提高种子的活力指数、幼苗长度等检测值。中农大4号划伤种皮后活力指数提高0.229,苗长增加0.7 cm;郑单958种胚朝下处理,活力指数提高3.563,苗长增加2.95 cm。在进行种子活力检测时,应充分考虑到种皮透性对检测结果的影响,玉米种子采用纸上发芽时,应统一使种子的胚接触发芽纸,检测到的种子活力才更加准确可靠。     

杂交水稻种子短期安全贮存水分及天数的研究

为探索杂交水稻规模化制种大批量种子及时收获后的安全干燥技术,设计收获后种子烘干至6个不同的含水量,分别为16%~17%、18%~19%、20%~21%、22%~23%、24%~25%、26%~27%(即D1~D6),研究不同含水量种子在连续7 d常温贮存过程中种子含水量、霉变率、发芽势、发芽率、活力及脯氨酸含量等方面的变化,以期探索不同含水量的杂交水稻种子短期安全贮存效果。结果表明,含水量≤17%的杂交种子,最高能够临时贮存7 d仍能保持正常的发芽势发芽率(即发芽能力正常),但种子活力在贮存到第3天后开始出现较为显著的降低的趋势;17%≤含水量≤19%的杂交种子,能够临时贮存5 d保持发芽率基本合格,但种子活力在贮存到第3天后显著降低;含水量19%以上的杂交种子,在进行临时贮存1 d后,发芽率均低于80%。各处理初始含水量越大,随着贮藏天数的增加,其发芽势、发芽率、种子活力均越低,而种子霉变率和脯氨酸含量则越高。     

浅析水稻种子的贮藏

水稻是我场种植面积比较大的农作物 ,1999年面积达 2 3万ｈｍ2 ,这就需要种子公司向农户提供大量的高活力的种子。水稻种子的贮藏非常重要 ,尤其我场处第三积温带 ,在水稻收获季节常受低温、多雨、早霜的危害 ,冬季漫长而气温低达到- 30℃以下 ,给水稻种子的贮藏带来了困难。种子公司应从提高贮藏品质着手 ,改善贮藏条件 ,用科学管理方法保证水稻种子安全越冬 ,为水稻生产奠定坚实的基础。1　水稻种子的贮藏特性1 1　耐藏性　稻谷具有完整的稻壳 ,能缓和稻谷吸湿 ,稻壳外被有茸毛 ,形成的种子堆较疏松 ,孔隙度大 ,通气性较其它种子好 ,水分…     

不同干燥方式对水稻种子干燥速率及种子质量的影响

以甬优538种子为材料,研究了不同干燥方式对种子干燥速率及质量的影响。结果表明,干燥温度决定了干燥时间,50℃恒温烘干方式烘干种子和稻谷所需时间比袋式烘干和自然晾干方式显著缩短,由于鼓风作用,开始干燥前8 h袋式干燥方式稻谷水分散失最快;增温干燥提高了种子活力指数,对种子活力影响小,种子活力指数50℃恒温烘干方式较自然晾干、袋式普通烘干和袋式加热烘干分别提高26.3%、22.7%和14.2%,差异显著,袋式加热烘干活力指数较自然晾干和袋式普通烘干略有增加。试验明确袋式鼓风加热烘干方式能够有效缩短种子烘干时间,可以作为南方稻区小规模种子烘干方式。     

甜菜种子活力与呼吸代谢的关系

为了阐明甜菜种子活力的生理基础,准确评价甜菜种子质量,解决生产中播量大、保苗难、效益低的问题,以不同品种、不同贮藏年限的甜菜种子为材料,对其种子活力及其萌发过程中呼吸代谢的关系进行了研究。结果表明:随着贮藏年限的延长,种子活力下降;在种子萌发过程中,呼吸强度、ATP含量、过氧化氢酶活性在萌发初期迅速升高,然后维持2 ～6d ,萌发后期逐渐下降;高活力种子在萌发过程中呼吸代谢旺盛,其呼吸强度、ATP 含量、过氧化氢酶活性、脱氢酶活性均高于低活力种子;种子活力指数、酶活性强度、ATP含量在不同活力种子间差异显著,可作为检测甜菜种子活力的可靠指标。     

种子活力研究进展

针对种子活力的测定、生理生化基础以及种子活力的遗传特性等方面研究进行综述。种子活力测定方法较多,高温高湿老化处理发芽法与田间实际出苗率的相关系数达0.964,可以用来测试玉米种子的活力。种子经过人工老化后,再对其生理生化指标进行测定,可以比较准确地预测种子的实际出苗情况及种子批次的质量。种子活力及其相关指标在基因型上均存在显著差异,并且可以遗传给子代,由于种子活力受较多的因素影响,到目前为止,对种子活力在杂种优势、配合力及遗传参数估算上的研究较少。     

6-苄基腺嘌呤对甜菜种子萌发的影响

研究了甜菜种子经不同浓度6-苄基腺嘌呤(6-BA)浸泡处理后,甜菜种子芽率、种子活力及幼苗生理生化的变化。结果表明,6-BA有助于提高甜菜种子活力、能缩短出苗时间,显著提高种子简化活力指数,以0.1 mg/L和0.5 mg/L浸种效果最好。6-BA处理种子后,对其幼苗的干重和株高有影响,同时幼苗的电解质外渗率和丙二醛含量较对照有所下降,叶绿素含量变化不显著。     

60Co-γ射线辐射对寒地粳稻种子活力的影响

为探索⁶⁰Co-γ射线辐射对寒地粳稻种子活力的影响,采用3个剂量（220 Gy、250 Gy、280 Gy）对6个粳稻品种（V1~V6）进行辐射处理,分析不同品种种子活力的变化。结果表明,在0~280 Gy剂量条件下,辐射对种子发芽率、芽长和根活力指数有抑制作用;发芽势因品种不同而表现不同;供试品种间的种子活力辐射敏感性存在显著差异。种子芽长受辐射剂量主效应影响最大,V3芽长最长, V4、V2、V5的芽长受辐射抑制作用较大;其次是辐射剂量对根活力指数效应影响,V3根活力指数最大, V4、V5根活力指数受辐射抑制较大;第三是品种对发芽势效应影响,V3、V4发芽势较大,V6发芽势最小;第四是品种×剂量互作对发芽势的影响,辐射对V2、V3发芽势有显著抑制作用,对 V1、V5、V4发芽势有显著促进作用。V6的发芽率、芽长、根活力指数均最小,可能是品种本身特性和辐射抑制共同作用的结果。本研究结果可为寒地水稻辐射诱变育种研究提供技术参考。     

不同成熟度京科968种子活力与种子物理化学特性的关系研究

以京科968为试验材料,分析授粉后35~62 d的不同成熟度种子的5个物理特性和8个生理生化特性。结果表明,随着收获期的推迟,5个物理特性和蛋白、淀粉、油脂、SOD酶活性逐渐增加,然后达到平台期;糖、MDA、含水量和电导率则随之下降。采用标准发芽率、人工老化发芽率、冷冻发芽率和冷浸发芽率分析不同成熟度种子的活力,结果表明,随收获期推迟,种子活力不断提高,在授粉后59 d时4种评价方法的活力指标均处于最高点,为该品种的最佳收获期。相关性分析发现,种子活力指标与种子物理特性和生理化学特性之间均存在显著相关性,这些指标也有可能用来指示不同成熟度种子的活力。