减源疏库对不同穗型水稻品种籽粒灌浆和结实性的影响

以直立大穗型常规稻辽粳263和弯穗型杂交稻屉优418为试验材料,用Logistic方程对籽粒灌浆过程进行模拟,研究不同源库处理对不同穗型品种的籽粒灌浆特性和结实性的影响。结果表明,不同源处理对2个品种灌浆参数的影响没有达到显著性水平,不同的库处理使辽粳263的最终粒重表现出极显著差异,不同的库处理在屉优418的各参数间均存在极显著差异。辽粳263穗的中部籽粒重易受到源库的影响,屉优418则是下部籽粒,源库处理对2品种的弱势粒灌浆速率影响最大。增加源库比或降低着粒密度有利于弱势粒平均粒重的提高。     

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。     

云南旱地小麦不同穗型品种减源缩库与穗部性状的关系

通过剪叶、剪穗处理探讨云南三种穗型的旱地小麦品种的源库关系，结果认为：平地小麦在齐穗后不同剪叶、剪穗处理，其穗部性状变化明显。大穗型品种云麦39不同的剪叶处理其每穗重量和单粒重下降幅度较大，而小穗型品种云麦42和中穗型品种97591与云麦39相比每穗重量和单粒重下降幅度较小；不同剪叶处理的每穗饱粒重也下降，下降的程度依次是云麦39＞97591＞云麦42。大穗型品种的每穗饱粒数下降明显，而小穗型和中穗型品种的下降较少。对于不同的剪穗处理，大穗型品种的单粒重增加幅度较大，而小穗型品种增加幅度较小，中穗型品种的甚至减少。对于不同穗型品种的穗部性状源库结构调整的反应不同表明：其灌浆过程或光合器官间的相互补偿能力不同，这种不同使不同穗型品种对各种环境的适应性有差异，栽培管理应该有所区别。     

水稻弱势粒灌浆机理与调控途径

水稻籽粒充实优劣和粒重高低与颖花在穗上着生的部位有密切关系。通常, 着生在稻穗中上部早开花的强势粒, 灌浆快、充实好、粒重高; 着生在稻穗下部迟开花的弱势粒, 灌浆慢、充实差、粒重低。这种强、弱势粒灌浆的差异在大穗型超级稻品种上表现更为突出。弱势粒充实差和粒重低不仅阻碍了水稻产量潜力的发挥, 而且还会降低稻米品质, 尤其是加工品质和外观品质。关于弱势粒灌浆差的机理有许多假设, 包括同化物供应限制、库容限制、激素间不平衡、蔗糖-淀粉代谢途径关键酶活性或基因表达量低、“流”不畅等。最近研究表明, 灌浆始期籽粒库生理活性低和活跃灌浆期蔗糖转化为淀粉的生化效率低是弱势粒灌浆差的重要原因; 增加抽穗期糖花比(抽穗期茎与鞘中非结构性碳水化合物与颖花数之比)及灌浆期脱落酸与乙烯比值可以显著提高籽粒库生理活性和籽粒灌浆速率。从环境(含栽培)、植株整体水平以及籽粒内在因素等不同层次上深入研究水稻弱势粒灌浆差的机理及其调控途径, 对于破解弱势粒灌浆差的科学难题、挖掘水稻生产潜力具有十分重要的意义。     

密穗型水稻品种的籽粒灌浆特性研究

应用Richards方程对密穗型和散穗型水稻品种的籽粒灌浆过程进行拟合,研究了两类水稻品种的灌浆特性.密穗型品种灌浆时不同粒位的养分竞争作用较强, 弱势粒的灌浆过程受强、中势粒的抑制作用较强,特别是灌浆前期,从而导致穗内不同粒位间灌浆速率和持续时间有较大的差异,使强、弱势粒灌浆过程呈明显的异步性,在灌浆特性上表现为     

不同杂交稻品种(组合)灌浆特性研究

应用Richards模型研究了12个杂交稻品种（组合）的子粒灌浆过程。结果表明：B优827、宜香优2292和内香2550强、弱势粒灌浆高峰时间间隔较短，为明显的同步灌浆类型；其余组合强、弱势粒灌浆高峰时间间隔较长，为明显的异步灌浆型。     

不同源库型小麦品种生理特点及其与穗粒重的关系

以大粒小麦新品种兰考８６（７９）（源限型）、豫麦１８号（库限型）和大穗小麦新品系黄８１２４（源库素作型）为材料,对其生理特点及其与穗粒重的关系进行了研究。结果表明,源限型和源库素作型品种“源”的形成和发展较库限型品种更为合理,其光合势大,叶面积技续时间长,光合生产率高,叶版光合性能强,粒重增长快,穗部性养优良;子粒灌浆速度前期增加快,后期下降平缓,粒重与灌浆速度吁显著的正相关,面库限型品种这种相关关系不明显。叶片对源限型品种,叶鞘对源库互作型品种、茎行对库限型品种子粒增重贡献较大。     

初论杂交稻粒间顶端优势

本文旨在论证杂交稻"粒间顶端优势”现象.研究结果表明杂交稻一穗中强势粒对弱势粒的灌浆有抑制作用.去除强势粒,弱势粒灌浆即可明显改善.外源IAA可部分代替强势粒对弱势粒灌浆的抑制作用,其表现类似水稻主茎与分蘖间的顶端优势现象.HPLC分析籽粒内源IAA的结果表明强弱势籽粒中内源吲哚乙酸水平差异明显,这种差异似与强弱势粒     

不同株穗型水稻超高产品种叶绿素含量变化规律及籽粒灌浆动态研究

对不同株、穗型水稻超高产品种叶绿素含量变化规律及籽粒灌浆动态研究结果表明：（1）株、穗型较好的半直立穗型品种上、中、下三部籽粒收获,籽粒重量相差无几,分布均匀,灌浆速率高,灌浆物质充足,弱势粒得到了较好的充实;直立穗型品种,中部籽粒重量较小,弱势粒灌浆不足;大散穗型超高产品种为明显的异步灌浆,上、中     

超级稻花后强、弱势粒多胺浓度变化及其与籽粒灌浆的关系

以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)]为材料,2个高产品种[汕优63(杂交籼稻)、扬辐粳8号(粳稻)]为对照,测定了结实期强、弱势粒中腐胺(Put)、亚精胺(Spd)和精胺(Spm)浓度和灌浆速率,分析了它们之间的关系并用化学调控的方法进行了验证。结果表明,强势粒的最大灌浆速率、平均灌浆速率和糙米重,超级稻品种与对照品种差异较小,弱势粒的灌浆速率和粒重表现为超级稻品种显著低于对照品种。灌浆期强、弱势粒的Put、Spd和Spm浓度变化均成单峰值曲线。Put的峰值浓度和平均浓度,弱势粒高于强势粒。Spd和Spm峰值浓度和平均浓度,弱势粒显著低于强势粒,超级稻品种低于对照品种。籽粒平均灌浆速率和糙米重与Put浓度呈极显著负相关,与Spd和Spm浓度以及Spd/Put和Spm/Put呈极显著正相关。灌浆初期对稻穗喷施Spd和Spm,增强了弱势粒中蔗糖合成酶、ADP葡萄糖焦磷酸化酶和可溶性淀粉合成酶活性,提高了弱势粒灌浆速率、结实率和粒重,喷施Put或多胺合成抑制剂 (MGBG)的结果则相反。说明多胺参与水稻籽粒灌浆的调控,超级稻品种弱势粒较低的Spd和Spm浓度及较低的Spd/Put和Spm/Put值是其灌浆速率小、粒重轻的一个重要生理原因。     

The Differences in Grain Weight and Quality Within a Rice (Oryza sativa L.) Panicle as Affected by Panicle Type and Source-sink Relation

The effects of panicle type and source‐sink relation on the variation in grain weight (GW) and quality within a panicle were investigated using four japonica (Oryza sativa L.) varieties differing in grain density and two source‐sink adjusting treatments. There were significant differences in GW and filling grain percentage (FGP) among superior and inferior grains for compact‐panicle varieties (Xiushui 994 and Xiushui 63), while not for loose‐panicle ones (Xiushui 11 and Chunjiang 15). The floret‐removal treatment significantly improved the development of inferior florets and reduced the differences in FGP and GW between superior and inferior grains for the compact‐panicle variety, while leaf‐deleting treatment reduced FGP and GW of both superior and inferior grains. For the loose‐panicle varieties, the two treatments had little effect. The difference in chalky grain percentage (CGP) and amylose content (AC) between the two kinds of florets was larger in compact‐panicle varieties than in loose‐panicle ones. Both floret‐removal and leaf‐deleting treatments caused the changes in CGP and AC of superior or inferior grains for compact‐panicle varieties, but not for loose‐panicle ones. The difference in starch content (SC) between superior and inferior grains was much larger for Xiushui 994 than for Xiushui 11, and the two varieties differed in the response of SC to the change of source‐sink relation. The differences in AGP‐glucose pyrophosphorylase (ADPG‐Ppase), starch branching enzyme (SBE) and soluble starch synthase (SSS) activities between the two kinds of grains were basically same for the two varieties, with superior being higher than inferior ones at early filling stage and smaller at later stage. In floret‐removal treatment, the activities of ADPG‐PPase, SSS, and SBE in superior grains of Xiushui 994 decreased at early filling stage and increased at middle or later stages. Meanwhile, the activities of SSS and SBE in both kinds of grains at early filling stage, and of ADPG‐PPase and granule‐bound starch synthase (GBSS) in inferior grains over the whole stage were increased. In leaf‐deleting treatment, the activities of ADPG‐PPase and SBE at early filling stage and GBSS at later filling stage were reduced in superior grains, while SSS activity at middle filling stage and SBE activity at later stage were increased.     

穗分化期外施24-表油菜素内酯(EBR)促进水稻源、库及籽粒灌浆的生理机制

水稻产量高低与其籽粒灌浆能力的强弱密切相关, 而籽粒灌浆能力的强弱受源和库的影响。已有研究表明, 油菜素甾醇类化合物(brassinosteroids, BRs)对水稻生长发育和产量具有正向调节作用。为进一步阐明BRs调控水稻源强、库容和库活性的生理机制及其相互关系, 本研究在大田条件下, 以粳稻日本晴为试验材料, 在穗分化期喷施24-表油菜素内酯(24-epibrassinolid, EBR), 分析其相关影响。首先, 两种不同浓度的EBR处理通过促进光合产物的合成及其在灌浆过程中的转运提高了水稻的源强。其次, 两种浓度EBR处理均增大了水稻的库容, 但两种处理的影响方式存在差异, 低浓度处理(T1) 显著提高水稻籽粒的千粒重, 对穗粒数的影响较小; 高浓度处理(T2)则显著增加单位面积的穗数和穗粒数, 对千粒重的影响较小。再次, 两处理同时提高了水稻强、弱势粒的蔗糖裂解酶活性, 尤其对弱势粒酸性转化酶(acid invertase, AI)活性的影响较大, 有助于光合产物向弱势粒分配, 进而促进弱势粒淀粉合成和籽粒灌浆, 提高其充实度和结实率。最后, 两处理均显著增加了水稻的产量, T1和T2分别平均增加5.6%和15.2%, T2比T1平均增产9.1%。因此, 与低浓度EBR处理下的千粒重增大相比, 高浓度处理下穗粒数的增加对产量影响更大。综上所述, 穗分化期进行EBR处理能够增大水稻的源强、库容和库活性, 进而促进光合物质的积累和分配, 有利于籽粒灌浆; 在光合物质供应充足和库活性显著提高的基础上, 库容的增大有助于产量的明显提高。     

光周期对水稻源库关系的影响

以4个不同类型的水稻品种,研究穗分化期间进行不同的光周期处理对源库关系的影响。结果表明,在长日照条件下,库器官发育延缓,抽穗延迟;源器官干物质生产量下降,分配至库器官中的比例减少,大量的非结构碳水化合物滞留在源器官中;库器官发育畸形,库容量下降,库器官充实受阻。不同品种间表现有异。     

几个不同穗型水稻品种籽粒灌浆特性的研究

为了揭示直立大穗型水稻品种穗上不同粒位籽粒的灌浆特性,以沈农265等5个不同穗型水稻品种为材料进行田间试验,用Richards方程W=A/(1+Be^-bt)^1/N对不同粒位籽粒的灌浆过程进行统计回归分析。结果表明,不同穗型品种不同粒位籽粒灌浆特性存在较大差异,直立穗型品种沈农265差异最大,相对一次枝梗籽粒和上部二次枝梗籽粒而言,中下部二次枝梗籽粒灌浆峰值低且达到峰值的时间晚,但是达到峰值后下降缓慢,因此籽粒增重曲线接近直线,最终粒重也与其他粒位接近。可见尽管供试的直立大穗型品种不同粒位籽粒灌浆存在比较激烈的竞争,但是中部和下部二次枝梗籽粒完全可以正常充实。     

川东南高温伏旱区杂交中稻品种库源结构对稻米整精米率与垩白粒率的影响

以25个杂交中稻组合为材料,研究了品种齐穗期库源结构对稻米整精米率与垩白粒率的影响。结果表明：整精米率与源库比呈极显著负相关,垩白粒率与源库比呈显著或极显著正相关。其原因在于,随着杂交组合每穗着粒数的增加,单位颖花的源占有量减少,稻穗籽粒灌浆速率降低,灌浆历期延长,籽粒容重增大,整精米率提高;当籽粒灌浆     

水稻品种源库特性与胚乳细胞增殖和充实的关系

选用不同源库类型品种,人为改变其源库比例,观察不同粒位籽粒胚乳细胞增殖和产的反应。结果表明,强势粒胚乳的细胞增殖品种间差别不大,弱势粒胚乳的细胞增殖和充实具明显的源库类型特征。剪叶、疏花和抽穗前用氮素肥料对强势粒的影响甚小,对弱热粒影响较大。其影响首要表现在弱势粒的胚乳细胞增殖上,单细胞物质量的调节幅度较小。弱势粒粒重的提高主要通过增强胚乳的细胞增殖实现。     

不同施氮水平对杂交水稻保持系源库特征的影响

为了明确不同施氮水平下杂交水稻保持系的源库特性差异,以两个杂交水稻保持系中9B和优1B为试验材料,研究了不同施氮水平对保持系的源（叶片）、库（籽粒）及其相互关系（粒叶比）的影响。结果表明：增施氮肥可增源,但施氮过多不利于灌浆期间保持较高的光合绿叶面积。高氮条件下中9B的籽粒潜在库容（总颖花数）和现实库容（实粒数）均增加,而优1B籽粒库容量却有降低趋势。不同杂交水稻保持系在不同施氮水平下的源库关系随籽粒灌浆进程而变化,粒叶比大小取决于各时期单位绿叶面积所承担的总颖花量和结实粒数。     

水稻籽粒灌浆的生长分析

用 Richards 方程 W=A/(1+Be~(-kt))1/N 配合农垦57号、汕优63号等6个品种(含杂种)强、弱势粒的籽粒增重资料。依弱势粒配得方程的 N 值,将此6个水稻品种的籽粒灌浆状况分为两个类型,即:01的异步灌浆型。并据籽粒生长速率曲线的两个拐点,将籽粒灌浆过程划分为:前,中(盛)、后(至90%A 止)3个期。同时导出:起始生长势 Ro=K/N,生