高温胁迫对水稻籽粒灌浆与稻米品质影响及其机理研究进展

高温胁迫是影响水稻产量和品质形成的主要环境因素之一。本文概述了高温胁迫对水稻籽粒灌浆和稻米品质形成的影响,并从同化物的积累与转运、碳氮代谢关键酶活性、内源激素以及分子机理等方面综述了其生物学机制;讨论了减轻水稻高温危害的关键技术措施和水稻响应高温胁迫机制的重点研究方向,为水稻抗高温育种和栽培提供一定的理论依据。     

利用数字图像颜色特征指数识别小麦赤霉病

小麦赤霉病是对小麦生长过程有较大影响的病害.为了实现小麦赤霉病的快速识别,本研究利用数码相机获取小麦生长过程中赤霉病发病前期和发病中期的RGB图像,并对RGB图像的三基色分别进行归一化,然后计算得到与赤霉病相关性最好的颜色特征指数(共计12个).通过对小麦赤霉病前期和中期各20张发病麦穗颜色特征指数值与健康麦穗比较分析...     

不同控释期尿素与普通尿素配比对水稻产量及品质的影响

为在机插同步一次性侧深施肥条件下筛选出最佳控释期与缓速比组合,以达到提高杂交籼稻产量和改善品质的目的,为杂交籼稻高产优质轻简化生产提供科学依据。以杂交籼稻徽两优858为供试品种,设置2种不同释放期(60、100 d)的控释尿素按照5种配比(10∶0、8∶2、6∶4、5∶5、4∶6)与普通尿素组合,同时设置普通尿素分施作为对照。结果表明,控释期为60 d的各配比处理产量均高于控释期为100 d的各配比处理,其中60 d控释尿素6∶4的产量最高且与CK差异显著,100 d控释尿素处理下配比为8∶2的产量最高;垩白粒率和垩白度在60 d各配比处理下较CK显著降低,明显改善了稻米的外观品质;60 d控释尿素处理的食味值均高于CK,直链淀粉含量显著提高6.50%～13.94%,60 d各配比处理的峰值黏度、热浆黏度、崩解值、最终黏度也均高于100 d各配比处理。因此,杂交籼稻徽两优858在机插同步一次性侧深施肥条件下,释放期为60 d的控释尿素与普通尿素采用6∶4的组配方式更利于提高产量和改善品质。     

江苏省滨海盐碱地籼粳杂交稻产量优势形成特征

旨在探明滨海盐碱地大田条件下籼粳杂交稻产量优势形成特征。2021—2022年,在江苏省滨海盐碱地择取中度盐碱地(medium saline-alkali soil, MS,土壤电导率平均2.7 dS m^–1)和重度盐碱地(high saline-alkali soil, HS,土壤电导率平均7.2 dS m^–1)两类典型田块,以籼粳杂交稻(甬优2640和甬优4949)、常规粳稻(南粳9108和淮稻5号)、杂交籼稻(丰优香占和Y两优372) 3种类型水稻品种为试材,探究实地条件下盐胁迫对不同类型品种产量及其形成特征的影响。与中度盐碱地相比:(1)重度盐碱地下各类型品种的穗数、每穗粒数、结实率和千粒重均显著低于中度盐碱地。中度和重度盐碱地下,籼粳杂交稻的产量均显著高于常规粳稻和杂交籼稻,这主要是由于其较高的每穗粒数。(2)重度盐碱地下各类型品种关键生育期(拔节、抽穗和成熟期)的群体茎蘖数及茎蘖成穗率均显著下降。中度和重度盐碱地下,常规粳稻和杂交籼稻关键生育期的群体茎蘖数及茎蘖成穗率均高于籼粳杂交稻。(3)重度盐碱地下各类型品种关键生育期的干物重均...     

缓释肥施用时期对春播鲜食糯玉米产量和籽粒品质的影响

为探明缓释肥施用时期对鲜食糯玉米产量和籽粒品质的影响,本研究以苏玉糯11号为材料,在等量施肥条件下,以常规施肥方式(N15CK,基施复合肥+六叶期追施尿素)和不施肥为对照,研究缓释肥于播种期(SN15-0)、三叶期(SN15-3)和六叶期(SN15-6)一次性施用对鲜食糯玉米鲜果穗和鲜籽粒产量,籽粒淀粉和蛋白质含量、碘结合力、热力学特性和糊化特性的影响。结果表明,缓释肥处理的鲜果穗产量和鲜籽粒产量显著高于常规肥处理,且SN15-6和SN15-3的鲜果穗产量分别比SN15-0提高14.0%和7.4%,鲜籽粒产量提高14.6%和2.0%。SN15-6的籽粒中淀粉、可溶性糖和蛋白质含量均显著高于其他处理。缓释肥延后施用使淀粉粒径变小,SN15-6与N15CK的淀粉碘结合力和最大吸收波长显著高于其他处理。与不施肥相比,施肥提高了籽粒淀粉的糊化温度和胶凝温度(起始温度、峰值温度和终值温度),降低了回生热焓值和回生值。其中SN15-3的峰值黏度、谷值黏度、崩解值和终值黏度最高,而SN15-6的回复值、回生热焓值和回生值最低。综上,缓释肥适当延后施用有利于提高鲜食糯玉米产量,增加籽粒中蛋白质、淀粉、可溶性糖含量,降低淀粉平均粒径;另外,三叶期施用可显著提高籽粒糊化黏度,六叶期施用使籽粒回生值显著降低。本研究结果可为春播鲜食糯玉米绿色高产优质轻简栽培提供理论依据与技术支撑。     

鲜食糯玉米品种热力学特性评价

热力学特性是评价鲜食糯玉米子粒均匀性、热稳定性和回生程度的重要指标。为了解我国鲜食糯玉米品种热力学特性,利用差示扫描量热法(DSC)测定104个鲜食糯玉米品种的热力学特性,并采用主成分分析方法对其结果进行评价。结果表明,鲜食糯玉米104个品种间淀粉热力学特征参数有显著差异,且不同参数中以回生值变异最大,回生样品的终值温度变异最小。相关分析表明,糯玉米淀粉胶凝特征参数起始温度、峰值温度、终值温度两两极显著正相关,糊化范围与峰值指数呈极显著负相关,回生热焓值和回生值呈极显著正相关。将热力学特征参数可简化为4个主成分,累计方差贡献率为86.11%。104个糯玉米品种可分为8大类,其中I和II类分别有53和43个品种,共占供试材料的92.3%,是最主要的两种类型。糯玉米淀粉热力学特征值间有良好的相关性,影响鲜食糯玉米子粒品质最重要的热力学特征值为回生值、热焓值和胶凝温度。     

水稻颖花退化机理与调控途径

水稻颖花退化现象在水稻生长发育中普遍存在,是限制产量进一步提高的重要因素。颖花退化既受内在的遗传和生理的调控,也受外在环境的影响。以往有研究曾用不同遗传作图群体定位了分布在第1至第11号染色体上的多个水稻颖花退化数量性状基因座（QTL）,但这些QTL对颖花退化的贡献率均不大;利用突变体材料确定了多个颖花退化候选基因,并克隆了其中的3个基因,但其分子机制仍不清楚。关于颖花退化的生理生化机制有很多假设,包括资源限制、自组织过程、化学调节等,但均缺乏有力证据。近年的研究表明,水稻穗分化期特别是减数分裂期内源油菜素甾醇（BRs）和多胺（PAs）水平较低、乙烯水平较高与颖花退化有密切的关系,提高BRs、PAs或PAs与乙烯的比值,可以减少颖花退化。水稻颖花退化的另一个重要原因是三磷酸腺苷（ATP）含量和能荷水平过低及活性氧（ROS）过度积累,使得膜脂过氧化伤害和小穗程序性细胞死亡,导致颖花退化。通过栽培措施适度提高减数分裂期植株含氮量或BRs含量可提高幼穗能荷水平,减少ROS积累,进而显著减少水稻颖花退化。今后需要从内在因素（遗传、生理生化）、植株整体水平、栽培调控和环境条件等方面深入研究水稻颖花退化的机理及其调控途径,破解水稻颖花退化的科学难题。     

江淮优良食味高产中熟常规粳稻品种的特征

从103个中熟常规粳稻品种(品系)中,根据不同食味值和产量水平筛选出具有代表性的3种类型(味优高产、味优中产、味中高产),系统比较各类型品质和产量,以探究江淮优质食味与高产协同的品种特征。结果表明,味优高产类型品种加工品质与味中高产类型品种无显著差异。与味中高产类型相比,味优高产类型品种垩白粒率、垩白面积比、垩白度分别高82.06%、56.34%和93.28%,蛋白质含量、直链淀粉含量分别低14.21%、39.78%,胶稠度高8.73%,消减值和回复值分别低282.11%、37.88%。在产量方面,味优高产类型比味优中产类型高26.73%,其高产原因主要是具有较高的每穗粒数和结实率。与味优中产类型相比,味优高产类型单位面积穗数低22.26%,每穗粒数与结实率分别高42.12%、6.18%,成穗率高4.2%,抽穗期与成熟期叶面积指数分别高5.47%、16.94%,叶面积衰减率低7.25%,抽穗至成熟期干物质积累量和积累比例分别高24.07%和15.50%,着粒密度高40.33%。综上所述,味优高产类中熟常规粳稻的特征是,出糙率和整精米率都达国标1级;透明度由3级至5级不等;蛋白质含量在8%左右;直链淀粉含量在10%左右;胶稠度在75 mm以上; RVA谱消减值在-300 cP以下,回复值在600 cP以下。在产量方面其单位面积穗数310万穗hm–2左右,每穗粒数140个左右,抽穗后叶面积指数、干物质积累量与积累比例都能维持较高水平。     

江苏省鲜食玉米化肥农药使用及生产现状调研与分析

对江苏省2017—2018年鲜食玉米主产区的化肥农药使用现状进行调研,分析鲜食玉米的耕整地、播种、施肥、植保和收获等基本情况,并对江苏省鲜食玉米产业发展的限制因素进行评估,根据限制因素影响程度建立了生产因素优先序,并提出江苏省鲜食玉米的发展策略:一是结合设施栽培优化调整播种期,由传统的露地栽培向地膜覆盖、大(中)棚覆盖栽培、塑盘乳苗地膜移栽相结合发展,进而更好地提早或延迟上市,拉长鲜食玉米产品的供应期;二是促进鲜食玉米深加工业的发展,提升产业附加值,提高农民收益。针对江苏省鲜食玉米生产中化肥农药使用不合理的问题,提出适合江苏省鲜食玉米生产的主推技术:优选品种、合理密植、缓释肥一次性精确定量施用技术、病虫害绿色防控技术及机械化收获技术等,积极宣传推广绿肥种植和秸秆还田等有机肥替代技术,以实现鲜食玉米省工节本生产和优质高产高效,增加农民收入的同时实现绿色发展。