亚种间杂交水稻灌浆特性的调节及其对产量的影响

 以亚种间组合汕优413和协优413、籼型杂交组合汕优10号为材料进行研究。结果表明对弱势粒灌浆的影响,IAA具有代替强势粒的作用。即使剪去顶端3个一次枝梗、营养物供应非常充足,由于IAA的存在,弱势粒的灌浆也较为迟缓,最终形成大量空秕粒,与不修剪的对照接近,说明弱势粒的灌浆主要受IAA调控,也证明强势粒以“顶端优势”的方式抑制弱势粒的灌浆。     

内源IAA对杂交稻强、弱势粒灌浆增重的影响

以超级杂交稻协优9308和杂交稻协优9312、Ⅱ优162及其相应恢复系为材料,对灌浆初期籽粒中内源IAA、糖分的变化,以及IAA抑制剂对IAA以及3H 标记葡萄糖吸收分配和籽粒灌浆的影响进行了研究。结果表明在籽粒灌浆初期强势粒的IAA含量以及增重的速度始终高于弱势粒。在开花受精7 d以前,强势粒中果糖、葡萄糖及蔗糖的含量高于弱势粒,之后相反。强、弱势粒间存在的这种灌浆势差异,杂交组合大于其相应的恢复系。IAA合成及运输抑制剂明显降低3H 葡萄糖在籽粒中的分配。外源IAA对幼穗的处理,缩小了强、弱势粒间结实率的差异,使整穗的结实率也有所提高。     

IAA与亚种间杂交稻籽粒发育的关系及烯效唑的调节

 以汕优413及其父本品种中413为材料,研究了内外源IAA在籽粒发育过程中的作用及植物生长延缓剂S-07对其强、弱势粒灌浆过程的影响。在灌浆前期,强势粒抑制弱势粒的发育,外源IAA可代替强势粒的这种抑制作用;灌浆过程中强、弱势粒内源IAA的变化动态存在差异,其中强势粒的内源IAA在开花后急剧上升,8 d左右达最高峰;而弱势粒的IAA水平开花后则有一段约12 d的“滞缓期”,在开花后20 d左右才有一高峰出现。强弱势粒对3H-IAA的合成和吸收能力差异可能是导致其内源IAA水平不平衡的原因之一。孕穗末期喷施S-07可部分抑制强势粒的发育而相对促进弱势粒的发育,提高弱势粒千粒重;孕穗末期喷施S-07溶液可降低强势粒但提高弱势粒灌浆前期的内源IAA水平。     

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.     

超级稻花后强、弱势粒淀粉合成相关酶活性和激素含量变化及其与籽粒灌浆的关系

 种植4个超级稻品种\[两优培九和Ⅱ优084（杂交籼稻）、淮稻9号和武粳15（粳稻）\]和2个高产对照品种\[汕优63（杂交籼稻）和扬辐粳8号（粳稻）\],观察其结实期强、弱势粒中蔗糖合酶（SuSase）、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（AGPase）、淀粉合酶（StSase）和淀粉分支酶（SBE）活性及玉米素+玉米素核苷（Z+ZR）、3 吲哚乙酸（IAA）和脱落酸（ABA）含量的变化,并测定了强、弱势粒灌浆速率。结果表明,超级稻品种强势粒的最大灌浆速率、到达最大灌浆速率的时间、平均灌浆速率和糙米重与对照品种差异较小,超级稻品种弱势粒的灌浆速率和糙米重显著低于对照。灌浆期强、弱势粒的SuSase、AGPase 、StSase 和SBE活性变化及Z+ZR、IAA 和ABA 含量变化均呈单峰曲线。弱势粒的SuSase、AGPase、StSase 和SBE的峰值活性和平均活性及其Z+ZR 和IAA的峰值含量和平均含量均低于强势粒。弱势粒的ABA 峰值含量和平均含量显著高于强势粒,超级稻品种高于对照品种。籽粒灌浆速率与SuSase、AGPase和StSase 活性及Z+ZR 和IAA含量均呈显著或极显著正相关,与SBE活性及ABA含量的相关不显著。说明超级稻品种弱势粒中较低的SuSase、AGPase和StSase活性及较低的Z+ZR和IAA含量是其灌浆速率小、粒重轻的一个重要原因。     

亚种间超高产杂交稻新组合协优413制种技术

协优413号是中国水稻研究所以矮败型胞质不育系协青早A与广亲和恢复系中413配组而成的亚种间杂交水稻新组合。通过三年多点生产示范,表现增产幅度大,作单季晚稻种植,平均亩产583.65公斤,比汕优63增产13.97%;作双季晚稻种植,     

籼粳亚种间杂交晚稻组合协优9308

协优9308是中国水稻研究所育成的私粳亚种三系杂交水稻新组合,我市从1996年起经三年试种,该组合表现大穗优势明显,分率力偏弱,有效穗数偏少、植株高大,茎秆粗壮,抗倒性特好,抗白叶枯病强,成熟期偏迟,灾年稳产,丰年增产,在浙江省温（岭）黄（岩）平原适宜作连作晚稻种植。（－）产量表现1996年,协代9308参加市晚他杂区试,平均每667m‘产量为585．8kg,名列参试10个组合的首位,比汕优10号增1．9％,比协优46增64％;生产试验每667m’产量613．8kg,比协代914增17．5％,比汕优10号增16．l％。1997年区试中,在8月中旬受到11号强…     

稻田增氧模式对水稻籽粒灌浆的影响

 为考查水稻产量形成和灌浆动态对不同稻田增氧模式的响应特征,于2008年和2009年,以国稻1号和秀水09为材料,长期淹水田块为对照(CK),采用过氧化尿素（T1）、过氧化钙（T2）和干湿交替灌溉（T3）的稻田增氧模式,监测并采用Richard方程模拟水稻籽粒灌浆过程。 国稻1号产量依次为T3＞T1＞T2＞CK,秀水09产量依次为T3＞T2＞T1＞CK。2008年,国稻1号T1、T2和T3分别比CK增产11.6%、8.5%和13.6%,秀水09增产6.6%、9.2%和9.4%。2009年,国稻1号T1、T2和T3分别比CK增产16.8%、14.4%和23.0%,秀水09增产14.6%、17.2% 和17.4%。不同增氧模式对水稻灌浆过程的影响表现为：1）灌浆过程均符合Richards方程（拟合度>0.989）;2）强、弱势粒的最大粒重均有提高、粒重差异减少、灌浆同步性提高;3）两水稻品种的弱势粒均得到充分灌浆,其中增氧延长了国稻1号弱势粒的灌浆时间、增大了秀水09弱势粒灌浆速率。增氧模式下,弱势粒充分灌浆和结实率提高是水稻产量增加的主要原因。     

水稻不育系花时和受粉时间与异交结实率的关系

2001-2002年在2个地点分别以杂交水稻汕优63、汕优72制种田的亲本为材料,对母本每天不同开花时段的颖花及受粉持续时间与异交结实率的关系进行了试验.结果表明:母本花时对柱头非外露颖花异交结实率影响很大,但对柱头外露颖花异交结实率影响很小;母本仅开花当日授粉,异交结实率下降50%左右;而依靠柱头外露颖花开花当日以后接受花粉异交结实,约占总实粒数的一半;柱头外露颖花异交结实能力接近非外露颖花的3倍,但在开花当日前者只比后者高21%;改善母本花时可以提高异交结实率,克服花时分散比单纯提早花时作用更大;花时对异交结实的影响与柱头外露率密切相关,在提高柱头外露率基础上改善花时,才能稳定和提高异交结实率.     

不同插植密度与插植苗数对辽优0201制种产量性状的影响

对优质、高产杂交粳稻新组合辽优0201制种田中母本的不同插植密度与插植苗数对其制种产量性状的影响进行了研究.结果表明:单穗颖花数、单穗结实率、单穴成穗数在不同插植密度下存在显著差异,单穗颖花数在不同插植苗数下存在显著差异,单穗结实粒数、单穴成穗数、群体穗数、测产产量等指标在插植密度与插植苗数互作上存在显著的差异;距离父本不同的母本行在单穗结实粒数上也有显著不同,靠近父本的边行有利于提高这个指标;各处理中,D2P2(即插植密度为20.0cm×13.3cm,每穴插植苗数2苗)可作为该组合制种的较好设置,行比以1:4或1:5为宜.同时初步构建了辽优0201制种产量的预测模型.     

水稻中413的广亲恢性及其系列组合

 中413是从50465中经系统选育而成的广亲和恢复系。与籼型测验种IR36，南京11测交，F₁结实率分别为75.5%和80.0%；与粳型测验种秋光，Balilla测交，结实率分别为71.4%和53.2%。对野败，矮败，Dissi，马尾粘等胞质不育系均具有较强的恢复能力。以中413为广亲恢系而配制的系列组合均有较强的杂种优势，在不同地区，不同季节种植均比对照汕优63和汕优10号增产或极显著增产。作单季种植，亩产可达700 kg以上；作双晚栽培，亩产可达600 kg左右。表现为秧苗素质号，生长势旺，耐肥抗倒，穗大，叶面积系数大，物质生产力高，穗多，库源关系协调。中413系列组合不仅表现较强的杂种优势，而且较好地克服了籼粳亚种间优势利用种F1结实率偏低，籽粒不饱满，植株偏高和生育期偏长等障碍。     

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。     

Correlation and Regressive Model Between Spikelet Fertilized Rate and Temperature in Inter-Subspecific Hybrid Rice

To study the sensitivity of inter-subspecific hybrid rice to climatic conditions, the spikelet fertilized rate (SFR) of four types of rice including indica-japonica hybrid, intermediate hybrid, indica and japonica were analyzed during 2000-2004. The inter-subspecific hybrids showed lower SFR, and much higher fluctuation under various climatic conditions than indica and japonica rice, showing the inter-subspecific hybrids were sensitive to ecological conditions. Among 12 climatic factors, the key factor affecting rice SFR was temperature, with the most significant factor being the average temperature of the seven days around panicle flowering (T7). A regressive equation of SFR-temperature by T7, and a comprehensive synthetic model by four important temperature indices were put forward. The optimum temperature for inter-subspecific hybrids was estimated to be 26.1-26.6℃, and lower limit of safe temperature to be 22.5-23.3℃ for panicle flowering, showing higher by averagely 0.5℃ and 1.7℃, respectively, to be compared with indica and japonica rice. This suggested that inter-subspecific hybrids require proper climatic conditions. During panicle flowering, the suitable daily average temperature was 23.3-29.0℃, with the fittest one at 26.1-26.6℃. For an application example, optimum heading season for inter-subspecific hybrids in key rice growing areas in China was as same as common pure lines, while inferior limit for safe date of heading was about a ten-day period earlier than those of common pure lines.     

亚种间杂交稻大穗形成机理研究I．颖花的形成特点

比较了亚种间杂交稻赣化７号与品种间杂交稻汕优６３的枝梗和颖花的分化及发育特性，分析了颖花的分化、发育及一、二次枝梗对大穗形成的作用，提出了增加颖花数的主攻方向。     

Effects of Uniconazole on Nitrogen Metabolism and Grain Protein Content of Rice

The effects of uniconazole by soaking seeds and spraying leaves at booting stage with different concentrations （0, 20 and 40 mg/kg） on the nitrogen metabolism of flag leaf and grains after flowering, and rice grain protein content and yield were studied with hybrid rice combination Shanyou 63. Under uniconazole treatment, the soluble protein content in flag leaf was increased in early and middle period of grain filling, but this content was nearly the same as or even lower than that of control at maturity; Glutamine synthetase activity in superior and inferior grains and non-protein nitrogen content in superior grains at early stage of grain development were promoted, and moreover, the transforming speed from non-protein nitrogen to protein nitrogen was accelerated; Non-protein nitrogen content was lower than that of control at maturity, but protein nitrogen content at each stage was higher than those of control; Protein nitrogen content in superior and inferior grains and protein nitrogen absolutely accumulative content in a grain both were enhanced and protein content and yield in rice grain were raised. The application of uniconazole by soaking seeds and spraying leaves raised crude protein content by an average of 7.2% and 8.3%, and protein yield by an average of 13.1% and 13.4%, respectively.     

气候因子对杂交稻金优组合结实率的影响研究

采用分期播种和定穗观察的方法研究了不同气候因子对金优组合结实率的影响。结果表明，在相同气候条件下，金优组合与对照汕优、威优组合相比，结实率没有明显差异；对不良气候条件的抗逆能力相当。同时还得出，影响杂交稻结实率的主要气候因子是灌浆结实阶段的日平均温度和抽穗扬花及灌浆结实阶段的降雨量     

田间条件下水稻根系分布及其与土壤容重的关系

 采用大田和筒栽方法研究了超高产三系杂交稻协优9308和两系杂交稻两优培九在穗分化期和开花期根系生长和分布及土壤容重对根系分布的影响。结果表明，在田间条件下，土层15 cm内水稻根系占根系总量的89%～98%，深层根系丛间比丛中比例高。不早衰的协优9308根系生长量较两优培九大。土壤容重提高，根系总生长量下降，且深层根系的量和比例下降。就深耕法对水稻根系生长和分布的影响进行了讨论。