低温强光对超级杂交稻及其亲本苗期光合特性的影响

研究低温强光对两优培九和母本培矮64S（PA64S）以及父本中籼9311苗期叶绿素荧光参数和光合特性的影响。结果显示低温强光处理后，与父母本相比，两优培九的光合速率、PSⅡ原初光化学效率（Fv/Fm）和光化学猝灭系数（qP）降低和光化学猝灭系数（qN）增加较少，说明在低温强光下，超级杂交稻两优培九吸收的光能能较多的转化为化学能。试验结果表明在苗期杂交稻两优培九在低温强光下具有超亲偏母本的现象。     

超级杂交稻“两优培九”剑叶叶鞘的光合功能

以超级杂交稻“两优培九”及其父本“9311”、母本“培矮64S”和三系杂交稻组合“汕优63”为研究材料,采用14C同位素示踪等技术,研究了“两优培九”剑叶叶鞘的光合能力与叶鞘光合产物的分配。结果表明,两优培九剑叶叶鞘的净光合速率均值比汕优63高0.10 µmol CO₂ m^-2 s^-1,尤以第3期,即灌浆关键时期,极显著高于汕优63,其他时期差异不显著;其叶鞘叶绿素含量的均值比汕优63高2.36 SPAD值,各期均高于汕优63,其中,第1、3期显著高于汕优63;其剑叶叶鞘的Rubisco初始活性和总活性与汕优63差异不显著,但Rubisco活化率均值比汕优63高1.52%,具有平均优势,其中第3期显著高于汕优63;其叶鞘光合产物输送到穗部的量即转化为经济产量的量比汕优63高;与父母本相比,其剑叶叶鞘光合能力的均值具有平均优势或超亲优势;水稻叶鞘完全具有同叶片一样的光合能力,只有值的大小差异;水稻叶鞘的光合产物对产量的贡献一般为10%~20%。两优培九叶鞘及叶片光合功能都较强是其具有超高产特性的一个重要原因。     

株型对玉米群体光合速率和产量的影响

在大田条件下，采用人工改变株型的方法，比较了原型（平展型）与改型（紧凑型）玉米不同密度的群体光合速率，结果表明，改型群体光合速率比原型平均提高１７．２％，籽粒产量增加５．３％￣８．６％。抽丝期群体光合速率和籽粒产量之间呈极显著的正相关（ｒ＝０．８６９２）。改型玉米群体内光合有效辐射、ＣＯ２浓度分布比原型相对的“均匀”，是群体光合速率较高的重要原因，认为玉米作物的优化群体结构为紧凑型玉米个体所组成的     

超级杂交稻的培育需要基因工程的加盟

理想株型两系法亚种间杂交组合的培育成功与应用，标志着栽培稻种内部资源间遗传信息的交流及配组变得相当容易、栽培种资源的利用已趋饱和。要在亩产800Kg的高平台上取得水稻育种的新突破，种质创新是基础。因此，必须拓宽资源利用范围，转移远缘物种有利性状基因，创新水稻种质。而利用远缘资源创制水稻新种质，必需采用基因工程等分子技术。     

超级杂交稻强化栽培技术研究

通过水稻强化栽培管理技术体系，与常规栽培比较试验得出：两优培九的强化栽培比传统栽培增产4．87％，有效稳增加5．2％；对照品种汕优63采用强化栽培技术则比传统栽培减产8．8％，表明强化栽培适于超级杂交稻，还讨论了超级杂交稻强化栽培技术在中国的可行性和改进措施。     

两系法超级杂交稻粒重分布的差异

采用大田栽培方法, 对两个大穗型两系超级杂交水稻培两优500和培两优E32稻穗上、中、下3个部位的平均籽粒重进行了研究。结果表明：稻穗上、中、下不同部位的平均粒重分布均呈正态性,不同部位间籽粒平均粒重方差齐性因品种自身充实程度而异,且稻穗上、中、下不同部位平均粒重均存在极显著差异。     

云南省超级杂交稻新组合适应性研究

云南省农业科学院粮食作物研究所与国家杂交水稻工程技术研究中心合作,共同选育出8个超级杂交稻新组合.进行了品种比较试验研究,通过田间试验数据的调查和分析比较研究,初步筛选出适合云南主要籼稻区种植的高产优质抗病的新组合,其中综合表现超过对照Ⅱ优838的新组合有3个.     

不同组合杂种小麦旗叶光合优势特点的研究

为揭示不同亲本组合的化杀型杂种小麦旗叶光合优势形成的生理基础，对杂种小麦1F1和2F1进行了研究，结果表明：1F1和2F1旗叶光合速率在旗叶衰老后期都高于亲本和对照，在全展初期则优势不显著或不具优势；1F1和2F1旗叶的叶源量均高于亲本和对照，但优势来源不同，1F1的优势起因于其叶片光合功能期(叶绿素含量缓降期和光合速率高值持续期)的延长，2F1的优势则由叶片光合功能期延长和光合速率提高共同作用所致。     

超级杂交稻协优9308重组自交系的分子遗传图谱构建

用超级杂交稻协优9308的母本协青早A的保持系协青早B和父本恢复系中恢9308杂交,以单粒传方法建立含281个株系的重组自交系（RIL）群体。选用695对简单重复序列（SS鼬引物进行亲本多态性筛选,共有186对检测到多态性,频率为26．8％。构建成的水稻分子遗传图谱共包含163个标记座位,总图距约1578．9cM,覆盖整个基因组的87．5％,标记间平均图距为9．69cM。群体和标记中母本等位基因频率平均为0．52,群体中标记偏分离情况较严重。该图谱的构建为研究超级杂交稻协优9308各种性状的遗传规律及QTL定位打下了基础。     

玉米株型与群体光合作用的关系研究

通过人工改型的办法测定5种不同密度下的群体光合速率.结果表明,同一基因型的不同株型对玉米群体光合速率有显著的影响,特别是高密度下影响更明显.改为紧凑株型后的最高群体光合速率及其最适密度高于平展型,平均群体光合速率改为紧凑型比改为平展型的高19.09%.玉米最佳茎叶夹角为10°,最适叶向值为64.63.     

田间条件下超高产水稻培矮64S/E32及其亲本旗叶的光合特性

研究了超高产杂交水稻培矮64S/E32及其亲本的光合生理特性。结果表明,该杂种有较强的光能吸收、转化和碳固定的光合特性,其生育后期的最大光合速率(Pmax)、PSⅡ原初光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ电子传递的量子效率(ΦPSⅡ)、叶绿素荧光光化学猝灭系数(qP)的下降速率都比亲本慢,不易早衰,具明显超亲优势。杂种也有明显的光合优     

超级稻“三定”栽培法研究Ⅲ．不同栽培方式对超级杂交稻产量形成的影响

超级杂交稻的优化(稀植、结构施肥)栽培试验于2002-2004年在长沙进行,以比较不同栽培方法对超级杂交稻产量及物质生产的影响。以两优培九为材料,并以汕优63作为对照。结果表明,两种栽培法,两个供试品种的产量表现不同,其中两优培九采用优化栽培单产为8.20～10.37t/hm2,比传统栽培增产显著。主要表现为有效穗多,而结实率、千粒重、穗实粒等产量因子差异不明显。汕优63采用优化栽培单产比传统栽培减产0.37%～8.8%。两种栽培方法间的茎蘖发生动态和单株分蘖数存在极显著差异,两组合单株分蘖数优化栽培比传统栽培分别多110.36%和110.64%,但由于移栽密度不同,两种栽培方式间的单位面积分蘖数没有明显差异。两优培九采用优化栽培的在各个生育时期,植株体内的含氮量比传统栽培的高。     

有序摆抛栽对超级稻超高产与光合生产力的影响及水稻超高产模式探索

抛秧是一项水稻轻简化栽培技术,有序化栽插是抛秧稻稳定高产和进一步超高产的基础。本试验通过摆栽、点抛、撒抛3种抛栽方式以及新型秧盘培育稻株的光合物质积累特性的比较,旨在研明水稻有序化栽插超高产的光合物质积累特性,并探索水稻超高产新模式。有序摆栽和点抛群体起点质量高,发棵快,各生育时期群体叶面积、粒叶比、光合势、物质生产、积累、后期剑叶光合速率和物质转运均优于撒抛,后期通风透光性好,仍能保持较强的物质生产和抗倒伏能力,最终产量高。二连孔、三连孔栽插较单孔减少1/3~1/2,提高了栽插速度。三连孔稻苗前期活棵较快,二连孔稻株中、后期表现出较强的优势,能保持较强抗倒伏和群体物质生产能力,最终产量表现为二连孔稻株大于三连孔和单孔,三连孔和单孔稻株间差异不显著。有序摆抛栽稻群体起点质量高,活棵快,前期有着适宜的光合物质积累和叶面积,后期保持较强的光合物质生产、积累和转运能力,是实现超级稻稳定超高产的基础,二连孔稻株整个生育时期均表现出较强的物质生产和生长优势,三连孔稻株也具有一定优势,二连孔、三连孔有序摆抛栽是一种水稻省工超高产栽培新模式。     

超级杂交稻两优培九生育后期的光合特性和同化产物的分配

以杂交稻组合品种(以下简称品种)汕优63和两优培九为材料, 测定了光合速率, PSⅡ光化学活性, 活性氧代谢,14CO2同化产物分配的指标. 结果显示: 在生育后期, 与汕优63相比, 两优培九在不同光强下具有较高的光合能力; 在逆境条件下, 原初光化学效率(Fv/Fm)的下降及O*2产生速率和MDA含量增长相对较少, 表明其具有较强的耐光抑     

大穗型超级杂交粳稻辽优3072生理生化特性研究

为了研究北方大穗型杂交粳稻超高产的生理基础,为选育大穗型的北方杂交粳稻提供育种理论。对北方大穗型超级杂交粳稻辽优3072进行了产量结构和生理特性的研究。结果表明:与大穗型恢复系C52和小穗稳产型推广品种辽粳294相比,辽优3072灌浆中后期,叶片与根系的SOD、CAT、POD活性高、Vc、脯氨酸、叶绿素与可溶性糖含量较高,根系MDA含量较低,从而使辽优3072叶片同化产物生产旺盛,根系不早衰,有利于抵抗衰老和逆境,这是大穗型杂交稻辽优3072获得超高产的生理生化基础。同时也探讨了辽优3072各生理生化指标与亲本之间的关系。辽优3072的叶片SOD和CAT含量与父本显著相关,总叶绿素含量与母本显著相关,根系中SOD含量与父本显著相关。     

超级杂交水稻的物质生产特征及其与产量表现的关系

【研究目的】以江苏省育成的两个重要的超级杂交水稻组合为材料,观察了在江苏省生态条件下超级杂交稻的物质生产及产量表现特征,分析了超级杂交稻组合产量潜力发挥的限制因子。【结果】结果显示,杂交稻组合不论在常规密度还是在稀植条件下均表现出较好的生产能力,其产量优势主要体现在大穗特征,但结实性未见明显改善,结实率偏低。常规高产品种在常规密度下也表现出较高产量水平,但在稀植条件下产量大幅下降。超级杂交稻的物质生产能力较汕优63有一定提高,特别是生育后期物质生产能力显著增强,明显改善了杂交稻抽穗后物质生产能力弱的劣势。无论正常密度还是稀植条件,超级杂交稻茎鞘物质运转率无明显变化,显示出明显的类型特征。【结论】从以上结果可知,超级杂交稻实现产量进一步提高的关键,在于确保较高的群体颖花量的前提下,增加结实期物质生产,实现结实率的突破。适当降低密度,可增加结实期的物质生产量,从而达到改善结实特性的效果     

甬优系列籼粳杂交稻的冠层结构与光合特性

旨在阐明甬优系列籼粳杂交稻的冠层结构与光合特性。以甬优籼粳杂交稻(A)为研究对象,以三系杂交粳稻(B)、超级常规粳稻(C)和超级杂交籼稻(D)为对照,在机插高产栽培条件下,对不同类型水稻的叶片受光姿态和群体冠层光分布、光合特性系统比较研究。结果表明:(1)上3张叶片的长度、宽度表现为ABDC,叶基角表现为DABC,披垂度表现为DBCA。冠层上部叶面积密度表现为DABC,冠层下部叶面积密度表现为CBAD,最大叶面积密度表现为ADBC,最大叶面积密度出现的相对高度表现为DABC。冠层上部相对光照表现为ABCD,冠层下部相对光照表现为BACD,冠层平均相对光照表现为BACD,冠层消光系数表现为CDBA。(2)抽穗期群体叶面积指数、高效叶面积率均呈DABC趋势,有效叶面积率呈ABCD趋势;颖花/叶和实粒/叶均表现为ABCD。经济产量、生物产量均表现为ABCD,经济系数呈DCBA趋势;蜡熟期和成熟期剑叶的叶绿素含量、类胡萝卜素含量、PSII的光化学效率及净光合速率呈ABCD趋势;抽穗至成熟期剑叶的MDA含量呈DCBA趋势,SOD、POD、CAT活性呈ABCD趋势。与其他3种类型水稻相比,甬优系列籼粳杂交稻的冠层结构与光合特性具有显著优势,这是甬优系列杂交稻产量潜力正常发挥的生态生理基础,也是进一步提高亚种间杂交稻群体生产力的重要途径。     

超级杂交稻与常规稻剑叶维管组织结构比较研究

以3个超级杂交稻组合P88S/0293、Ⅱ优明86、两优培九并结合三系杂交稻汕优63、常规稻湘州8号为对照材料，在抽穗期通过对各材料剑叶维管组织石蜡切片显微结构比较分析，发现超级杂交稻组合中负责光合同化产物运输的维管束数量多，承担有机物运输的韧皮部面积在整个维管束面积中占较大比例，其有利于光合产物的有效运输；供试各超级杂交稻组合植物维管组织结构具有明显的C3植物特征，在同化物运输有关的一些方面具有优势。     

亚种间杂交稻光合特性及物质积累与运转的研究

亚种间杂交稻穗大粒多，增产潜力大，同亚种内品种间杂交稻相比，亚种间杂交稻剑叶的气孔密度和气孔导度大，抽穗以后叶片的光合速度高。在抽穗期，亚种间杂 亚种内杂种的干物质积累量相关很小，叶和叶鞘中储存的可生碳水化合物以及干重颖花比前者则小于后者。抽穗至成熟，亚种间杂种的干物质积累量和干重颖花比明显刘于亚种内杂处，但前者的物质运转率、茎鞘物质的输出率和转换率均低于后者。对亚种间杂种物质运输率的原因进行了计