水稻苗期耐低钾种质资源筛选

将５００多份不同水稻品种幼苗，置于０．２５ｍｍｏｌ／ＬＫＳ２Ｏ４低钾介质溶液中，在温度３２℃、光强２０００ｌｘ下，吸收６小时，进行耐低钾水稻种质筛选。结果表明，水稻品种间的Ｋ＾＋吸收速度和Ｈ＾＋释放速率存在差异，不同品种间的Ｋ＾＋吸收和Ｈ＾＋释放速度两者呈显著的相相关。     

水稻耐贮藏种质资源的筛选

对100份经过8年室温下自然老化表现良好的品种进行人工加速老化处理,从中筛选出了两份耐贮藏的优良种质资源,二秋矮1号和油籼。试验结果表明,水稻自然老化和人工加速老化是受不同或不完全相同基因控制的两个不同性状。     

耐低肥优质水稻种质资源的筛选

选择适宜第二积温区种植的7个优质水稻品种,进行不施肥和常规施肥栽培对比试验,总结分析其产量性状表现,筛选出耐低肥的优质水稻品种。结果表明:分蘖能力较强的水稻品种耐低肥性强于分蘖能力较弱的水稻品种,如垦稻12、东农428等多穗型品种是适合耐低肥绿色水稻栽培的首选品种。     

优质水稻品种W017的耐贮藏特性

对W017(LOX-3缺失)和武育粳3号(LOX-3正常,对照)贮藏1年和新收获的种子进行比较试验,人工老化处理5 d,贮藏1年的W017种子发芽率为87.3%,而贮藏1年的武育粳3号的发芽率只有14%,新种子对老化处理不敏感.用RVA谱检测2个品种在贮藏过程中品质变劣的程度,发现贮藏1年后,2个品种的RVA谱特征值均有变化,除了最高黏度外,W017的变化程度明显小于武育粳3号.进一步对淀粉酶活性的分析表明W017能保持较高发芽率、品质变劣速度缓慢的原因之一在于其种子能保持较高的淀粉酶活性水平.以上结果证实W017具有较强的耐贮性.     

优质水稻品种W017的耐贮藏特性

对W017(LOX-3缺失)和武育粳3号(LOX-3正常,对照)贮藏1年和新收获的种子进行比较试验,人工老化处理5 d,贮藏1年的W017种子发芽率为87.3%,而贮藏1年的武育粳3号的发芽率只有14%,新种子对老化处理不敏感.用RVA谱检测2个品种在贮藏过程中品质变劣的程度,发现贮藏1年后,2个品种的RVA谱特征值均有变化,除了最高黏度外,W017的变化程度明显小于武育粳3号.进一步对淀粉酶活性的分析表明W017能保持较高发芽率、品质变劣速度缓慢的原因之一在于其种子能保持较高的淀粉酶活性水平.以上结果证实W017具有较强的耐贮性.     

水稻苗期耐冷种质资源筛选及耐冷性综合评价

为鉴定和筛选水稻苗期耐冷种质资源,采用主成分分析法,结合形态学和光合生理指标,对52份水稻种质资源的苗期耐冷性指标进行综合评价.结果表明,根据相关分析显示6个光合生理指标与形态学指标黄叶率之间均呈负相关关系;主成分分析将7个单项指标转换成3个相对独立的综合指标,累计贡献率达83.991％;根据耐冷性综合评价值(D),将...     

杏花粉活力测定培养基筛选及耐贮性研究

[目的]以固体琼脂培养基离体培养‘大黄杏’品种花粉,比较不同浓度蔗糖、硼酸对花粉离体萌发的影响.[方法]用筛选出的最适培养基测定三种贮藏温度条件下花粉活力变化.[结果]‘大黄杏’品种最适萌发培养基为:l5;蔗糖+0.01;硼酸+1;琼脂;干燥密闭条件下,为期1年贮藏于三种温度条件下花粉活力大小依次均为:-18℃＞4～5℃＞室温,活力下降幅度由大到小则依次均为:室温＞4 ～5℃＞- 18℃.[结论]花粉于-18℃贮藏后1年活力仍达30.00;,4～5℃在贮后第11个月丧失活力,而在室温下贮藏3个月花粉即失去活力.     

水稻种质资源耐冷性鉴定研究

水稻属喜温性作物,低温冷害造成水稻减产是显著的。目前,水稻冷害已成为国际上带有普遍性的重大问题。我国严重冷害的机率一般为三至四年一次,根据各地低温气象资料和水稻产量的相关分析,我国每年因冷害损失稻谷约30～50亿公斤。世界各国对水稻冷害的研究十分重视,而选用耐冷品种是防御冷害最为有效的方法之一。本研究之目的在于通过对江苏省水稻地方品种、改良品种和国外引进品种的耐冷性鉴定,筛选出耐低温的种质资源,提供育种作亲本或生产直接利用。     

降雨影响下的水稻长势极化特征提取

  目的  直接利用合成孔径雷达(SAR)后向散射系数监测水稻Oryza sativa等南方作物长势的方法易受降雨影响,在时序曲线上易产生大幅波动。研究降低这一影响的方法,以期获得更准确反映水稻长势规律的结果。  方法  以广西省桂平市水稻栽植区为研究对象,采用2018年3?11月共23期Sentinel-1双极化SAR数据,以及同期降雨数据,分析水稻长势在降雨影响下的同向极化(VV)和交叉极化(VH)后向散射系数时序特征,在此基础上提出基于VV和VH后向散射系数组合的改进方法——归一化差分后向散射指数(NDBI),并结合光学卫星影像数据对结果加以验证。  结果  NDBI时序曲线的平均曲率为0.86,低于VV和VH时序曲线的平均曲率(分别为2.90和2.31),表明NDBI时序曲线的变化趋势更为平稳,受降雨不规则波动的影响更小。早、晚2季水稻的NDBI时序曲线具有相似的变化趋势,能够更准确地反映水稻幼苗期、分蘖拔节期、长穗期和结实期各阶段的极化特征,即幼苗期主要以二次反射为主,而从分蘖拔节时期开始到长穗期再到结实期直至收割,体反射和漫反射不断增强,二次散射逐渐减小。  结论  利用NDBI方法降低了降雨对极化特征时序曲线扰动的影响,获得更准确的水稻长势规律。图4表1参16     

杂草稻生物学特性、发生与防控研究进展

杂草稻Oryza sativa f.spontanea是一种伴生性的稻田恶性杂草,和栽培稻Oryza sativa同属禾本科Poaceae稻属Oryza,具有生长势强、易脱粒、休眠性强、耐逆等特性;其起源主要是由栽培稻品种去驯化而成。杂草稻的发生严重影响栽培稻产量,降低稻米品质,影响稻种纯度,且难以防除。中国杂草稻发生分布不均,在广东、辽宁、宁夏、江苏、江西、黑龙江、安徽、山东、浙江等地均有发生,且发生程度不同。其发生原因主要有农机跨区作业、栽培技术改变、选择性除草剂缺乏等。目前常采用人工拔除,调整栽培方式（套播、直播转变为移栽、机插）,实施水旱轮作,施用丙草胺类除草剂等方式防除,但尚未有非常有效的防控措施。此外,由于杂草稻的变异类型丰富,其遗传背景又与栽培稻相似,因此可作为栽培稻改良的重要种质资源。     

亚洲栽培稻与短花药野生稻种间杂交障碍观察

亚洲栽培稻 Oryza sativa 与短花药野生稻 O. brachyantha 分别属于稻属的AA和FF染色体组, 其种间杂交障碍影响了短花药野生稻有利基因向栽培稻的转移利用. 本研究利用激光扫描共聚焦显微术对栽培稻与短花药野生稻杂交后杂种胚胎和胚乳发育以及杂种胚囊发育过程进行了观察.结果表明,杂交小穗双受精率高达82.93%,但是杂种胚胎发育到球形胚期停滞并开始解体,游离胚乳核未能正常细胞化而出现解体,导致杂种胚胎在发育中途夭亡,不能形成正常成熟的杂种种子.杂种胚囊发育过程中,大孢子母细胞可进行减数分裂,但形成四分体异常,导致功能大孢子异常,胚囊发育到单核或二核即出现退化现象,最终无法形成正常成熟的胚囊,表现高度的雌性不育.     

种子超干贮藏对紫花苜蓿前期生长和生理特性的影响

采用硅胶室温干燥法对陇东紫花苜蓿（Medicago sativa L. cv. Longdong）种子进行超干处理,使其含水量由9.03%（CK）分别降至7.09%～4.59%共八个不同含水量水平,用铝箔纸密封,常温下贮藏1年后,采用沙培盆栽试验,研究种子超干贮藏对苜蓿生长和生理的影响。结果表明,超干贮藏后,紫花苜蓿种子的出苗数、植株的株高比CK显著提高,MDA含量显著降低。播种第30天时,含水量为6.36%～4.59%处理种子的出苗数较CK提高25%～50%;播种第60天时,种子含水量为6.36%～5.46%处理的植株株高较CK提高11.02%～15.68%,各超干处理种子的植株MDA含量仅为CK的44.92%～70.29%;所有处理植株的根体积、地上干重、地下干重和可溶性糖含量仅为CK的55.36%～89.29%、63.06%～88.05%、50.71%～76.69%和63.35%～97.86%;除4.59%含水量处理的叶片数和5.18%含水量处理的根瘤数与CK比差异不显著,其它各处理的单株叶片数与根瘤数均显著低于CK,其中各超干处理的根瘤数仅为CK的63.00%～92.56%。说明超干贮藏能够提高苜蓿种子的出苗数、植株的株高和耐受性,但降低了植株的生物量及根体积,并影响了叶片生长及根瘤的形成。     

硅对稻瘟病菌侵染下水稻叶片超微结构的影响

为进一步揭示硅对稻瘟病的结构抗性,以纳米SiO2为硅源,以对水稻稻瘟病Magnaporthe grisea具有抗病性的农大18号和感病性的蒙古稻为材料,借助扫描电镜和透射电镜,在接种稻瘟病菌后对2个品种水稻叶片进行电镜观察.试验结果表明,接种稻瘟病菌后,无论是抗病品种还是感病品种,经过施硅处理的水稻叶片表面只存在少数的稻瘟病菌菌丝,并且其菌丝数量要比不施硅处理少.通过透射电镜图片还可看到,在水稻叶片内形成的矿化硅材料将病菌菌丝包围,减少了稻瘟病菌对水稻的侵染.施硅能够有效地抑制稻瘟病菌的入侵,从而增强水稻对稻瘟病的结构抗性.     

计算识别水稻基因组中microRNA基因

一些低丰度的m iRNA和组织特异性m iRNA往往很难发现,利用生物信息学方法,根据已知水稻m iRNA的各种属性,设计m iRNA前体预测程序——P reM iRF ind,从全基因组范围中预测出1 375条m iRNA前体,然后利用已知拟南芥的m iRNA对这1 375条前体进行同源检索,找出166条m iRNA前体,再用水稻已知的m iRNA对这166条序列进行检索,发现其中153条与已知的水稻m icroRNA完全相同,对剩余的13条m iRNA前体预测序列用m Fo ld作进一步结构分析,最后得到10条新的候选m iRNA基因序列。     

不同水分管理模式对水稻生长及重金属迁移特性的影响

通过水泥池小区试验,研究了淹水(CF)和干湿交替(IF)两种水分管理模式对常规稻(C)与杂交稻(H)生长及重金属Pb、Cr、Cd富集的影响。结果表明,干湿交替(IF)处理能显著提高水稻的生物量及产量,增强了Pb、Cr、Cd在土壤-水稻系统中的迁移能力,并显著促进水稻根系对Cd的富集,提高米粒中Cr的含量。研究结果还表明,水分管理对Cr在水稻体内的迁移特性的影响明显不同于Pb和Cd。Pb、Cd在水稻体内含量呈现根茎叶米粒,而Cr则为米粒/茎叶根,且不同水分管理模式对常规稻(C)米粒富集Cr的影响较杂交稻(H)大。可见,干湿交替模式虽能促进水稻生长和增产,同时却显著提高了Cd和Cr的生物有效性。因此,在采取相应水分管理模式降低重金属生物有效性时应充分考虑水稻对不同重金属类型的响应差异,才能更有效地控制当前农田环境的重金属污染。     

南方低甲烷排放的高产水稻品种筛选与评价

为综合评价高产和低甲烷(CH4)排放兼具的水稻品种,应对我国粮食安全和环境保护问题,于2013年晚季和2014年早季,以南方稻区50个代表品种为供试材料,在盆栽条件下采用静态箱-气相色谱法测定品种的CH4排放通量,并对生育期的CH4排放量、稻谷产量及植株农艺性状进行了综合评价。结果表明,早、晚季供试品种间的CH4排放量和产量均存在显著差异。早季全生育期的CH4排放量在7.37～21.10 g·m-2之间,晚季分蘖期至幼穗分化期的CH4排放量在1.37～13.97 g·m-2之间;早季产量在0.40～0.65kg·m-2之间,晚季在0.59～0.87 kg·m-2之间。根据系统聚类法的分析结果,将供试品种划分成具有不同CH4排放量和产量水平的类型,从中筛选出了适合推广应用的CH4低排高产、中排高产和低排中产品种,如黄华占、五优308、丰华占、特三矮、茉莉占选、广超丝苗、珍桂矮、广恢998和七桂早25等。其中,恢复系广恢998组配品种、黄华占和五优308已在我国南方稻区大面积推广应用。相关分析结果表明,株高、叶面积指数与CH4排放通量呈显著正相关,这2个性状可作为高产低CH4排放水稻新品种选育的辅助筛选指标。此外,稻谷产量与CH4排放量无显著相关。研究结果为培育高产与低CH4排放兼具的新品种提供了亲本材料和理论依据。     

小麦抗赤霉病种质资源的鉴定与筛选

于2005-2006年度对330份不同来源小麦的品种(系)进行赤霉病抗性鉴定,淘汰抗性与高感小麦品种‘绵阳26'类似的品种,选取材料46份(占参试材料的13.93％);于2006-2007年度重复鉴定,并依据病情指数进行聚类分群.结果表明:46个参试品种(系)及3个对照品种可分为6个类群,分别含2个、5个、10个、14个、15个、3个品种(系),第Ⅰ类群、第Ⅱ类群、第Ⅲ类群品种(系)抗性表现较好.     

Preliminary Studies on Thickness of Nondestructive Rice （Oryza sativa L.） Leaf Blade

Two varieties, Yuexinzhan and Guangchao 3, were used to study leaf thickness in rice in this experiment. The thickness of the leaf blade was measured by the nondestructive leaf thickness instrument, which was modified from the thickness instrument for steel objects （John Bull, England）. The contacting area between the leaf and the probe of the instrument was 0.5 cm^2. There was no significant difference between the thickness of steel materials measured by the nondestructive rice leaf thickness instrument and the micrometer. The correlation between the thickness of the rice leaf blade measured by the nondestructive rice leaf thickness instrument and the specific leaf weight （SLW） was significant （P 〈 0.05 or P〈 0.01）. The results also showed that the rice leaf thickness was uneven and asymmetric. The thickness and SLW of flag leaf tended to increase from the base to the tip of the leaf blade. The middle part of the second and third top leaf was the thickest, but no significant difference in thickness between the basal part and the fore part was found. Drawing a line on the main vein in the top three leaves, the left part was thinner than the right part. The thickness of the lower leaves （6/0-9/0） on the main culm tended to increase with increasing positions of the leaves in the early and middle stages, but the tendency was not the same for the higher leaves （10/0 upwards）, although the higher leaves （10/0 upward） were thicker than the lower leaves （9/0 or downward）. Furthermore, different CO2 concentrations （550±30, 460 ± 30 μmol mol^-1） in the growth boxes had no effect on the thickness of rice leaf blades. It can be concluded that the measurement of rice leaf thickness using the nondestructive rice leaf thickness instrument is simple, precise, and nondestructive.