东北三省水稻品质性状比较研究

以2002-2007年辽宁、吉林和黑龙江三省水稻区域试验参试材料为试材,统一取样测定主要品质指标,分析品质性状的省份间差异、变化及其相互关系。结果表明,东北三省水稻碾磨品质普遍较高,其中吉林省参试品种糙米率和精米率最高,辽宁省参试品种整精米率最高;对于垩白粒率和垩白度,辽宁省与吉林省相差不大,但都显著高于黑龙江省;长宽比吉林辽宁黑龙江;蛋白质含量辽宁吉林黑龙江,直链淀粉含量则相反,但辽宁与吉林之间差异没有达到显著水平;胶稠度辽宁黑龙江吉林。近年来黑龙江和吉林水稻整精米率、黑龙江糙米率有所降低。粒长、长宽比与糙米率、精米率呈极显著负相关,垩白粒率、垩白度与精米率、整精米率和长宽比呈极显著负相关。因此,在水稻育种和栽培中,辽宁和吉林应主攻降低垩白粒率和垩白度,黑龙江和吉林应注意防止整精米率降低,黑龙江还要注重提高糙米率。     

海南岛典型水稻土施硅肥对水稻产量与品质的影响

针对海南岛典型水稻土有效硅含量严重不足的现状,合理制定硅肥施用量成为当务之急。以海南岛5种典型成土母质(玄武岩、海相沉积物、河流冲积物、砂页岩、花岗岩)发育水稻土为研究对象,开展水稻硅肥肥效的田间小区试验;分析不同硅肥处理下水稻产量、品质及其相关的生理生化与农艺学指标。结果表明：对于玄武岩和花岗岩发育的水稻土,相较于空白对照,T₂与T₃施硅肥量均显著提高水稻产量及其相关的水稻茎蘖数、分蘖数、有效穗数、结实率、千粒重、根系活力、叶绿素、粗纤维素含量等指标水平,且稻米的精米率、垩白度、直链淀粉含量等品质特征也达到较好水平;综合推荐玄武岩水稻土最佳施硅肥量为750～950 kg/hm²(有效态SiO₂为187～238 kg/hm²),花岗岩水稻土合理施硅肥量为625～935 kg/hm²(有效态SiO₂为156～234 kg/hm²)。对于海相沉积物、河流冲积物和砂页岩发育的水稻土,相较于空白对照,T₂     

异地异季种植对两系杂交水稻稻米品质影响研究

选用25个两系杂交水稻组合、5个三系杂交水稻组合和4个常规水稻品种共34份材料进行异季和异地异季种植,分析稻米品质性状变化规律,结果表明:7个性状异季种植差异达极显著水平,晚季种植材料的出糙率、精米率、整精米率、糊化温度(碱消值)4个性状明显增大,垩白粒率、垩白度、千粒重3个性状明显减小.湖南长沙栽培种植品质性状分析结果与海南三亚栽培种植的性状分析结果相比,出糙率、精米率、整精米率、垩白粒率、垩白度、精米长宽比、直链淀粉、胶稠度、糊化温度(碱消值)有极显著的正向增长差异,千粒重有极显著负向差异.     

籼型杂交水稻组合加工与外观品质的相关性分析

对2012年四川省水稻区试的127个籼型杂交稻组合的加工和外观品质性状及相关性进行了研究分析。结果表明,127个组合的加工和外观品质性状中差异程度最大的是垩白度,其次是垩白粒率,最小的是糙米率;优质达标率最高的是糙米率为100％,其次是整精米率为81．89％,较低的是垩白粒率和垩白度,仅为4．72％和7．87％;整精米率与长宽比、垩白粒率、垩白度呈极显著负相关,长宽比与垩白粒率、垩白度呈极显著负相关,垩白粒率与垩白度呈极显著正相关。垩白粒率高、垩白度大是提升籼型杂交稻组合米质的重要制约因素,建议从提高整精米率和增大长宽比来降低或减少垩白粒率和垩白度,同时加强高密度、无裂纹和宽厚比小的米粒选择,增强稻米的耐碾磨能力,使所选育材料和组合在加工和外观品质上得以同步改良。     

中国杂交水稻与常规稻产量和稻谷品质的比较分析

以2001—2002年国家和省级农作物品种审定委员会审定的383个水稻品种为材料,对杂交水稻和常规稻在区域试验中的平均产量和主要稻谷品质性状进行了比较分析。结果表明：杂交籼稻平均产量为7.720 t/hm^2,比常规籼稻高11.72%,达极显著水平;杂交粳稻平均产量为8.991 t/hm^2,比常规粳稻高6.91%,达显著水平。籼、粳杂交稻整精米率和直链淀粉含量的优质达标率均高于常规稻,但垩白粒率和垩白度的优质达标率均明显低于常规稻,垩白粒率和垩白度是籼、粳杂交稻品质改良的重点,其中杂交籼稻还应加强胶稠度的改良;垩白度、整精米率和垩白粒率为籼、粳常规稻品质改良的重点,其中常规籼稻还应注重直链淀粉含量的改良。     

花香A系列杂交水稻组合产量及米质性状相关及通径分析

对10个花香A杂交组合参加水稻区域试验的产量和品质数据进行相关分析和通径分析。结果表明,产量性状中日产量与有效穗数、株高与穗长、总粒数与实粒数均成极显著正相关,日产量对产量的贡献最大(0.7205),其次为有效穗数;米质性状中整精米率与垩白粒率、长宽比与垩白粒率、垩白度呈显著负相关。提出了以花香A为亲本在配制杂交组合时,应主要通过提高其日产量、有效穗数,并适当延长其生育期、降低其株高与穗长来提升产量;同时,适度降低籽粒长宽比,从而提高灌浆效率,降低垩白粒率、垩白度,进而提高整精米率,提升稻米品质。     

中等直链淀粉含量籼型杂交水稻组合稻米品质及相关性研究

对2012年四川省水稻区试的86个中等直链淀粉含量籼型杂交稻组合的主要品质性状及相关性进行了研究分析。结果表明,86个组合的品质性状中差异最大的是垩白度,变异系数为33.22%;其次是垩白粒率,变异系数为23.32%;差异最小的是糙米率,变异系数为1.01%。按优质稻米标准衡量单个品质性状,除直链淀粉含量外,达标率较高的是胶稠度和整精米率,达3级优质米以上标准的品种比例为94.19%和86.05%;达标率较低的是垩白粒率和垩白度,达3级优质米的品种比例仅为3.49%和4.65%。在86个组合中仅有2个组合综合品质性状指标达3级优质米标准。相关分析结果表明,在中等直链淀粉含量(15%~24%)范围内,直链淀粉含量与垩白粒率、垩白度极显著正相关;胶稠度与蛋白质含量极显著负相关;垩白度与长宽比极显著负相关,与蛋白质含量显著负相关,与垩白粒率极显著正相关;长宽比与整精米率、垩白粒率极显著负相关。在改良稻米品质的选择上必须以降低垩白粒率和垩白度为主攻目标,并注意耐碾磨力强的粒型选择。     

寒地不同积温区水稻品质性状比较及其相互关系

以2009-2011年寒地各积温区参试水稻为研究对象,统一取样测定主要品质指标,分析不同积温区间水稻品质性状的差异及其相互关系。结果表明,寒地四个积温区水稻品种品质普遍较好,糙米率和整精米率达国标二级优质米标准,垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量、胶稠度达到国标一级优质米标准。碾磨品质各积温区差异显著,第一积温区与第四积温区差异极显著,随着积温的减少,糙米率和整精米率明显增加。外观品质中垩白粒率和垩白度各积温区差异显著,第三积温区最高,第四积温区最低。蒸煮品质中直链淀粉含量与食味值第二积温区>第三积温区>第一积温区>第四积温区。食味值与整精米率、直链淀粉含量呈极显著正相关,与垩白粒率呈极显著负相关;直链淀粉含量对食味影响最大,其次是整精米率,垩白米率影响最小。     

C815S衍生水稻两用核不育系的碾磨和外观品质性状配合力分析

为研究C815S衍生的8个水稻两用核不育系(505S、614S、706S、711S、712S、714S、715S和718S)的碾磨品质和外观品质性状的配合力,采用8个不育系和25个恢复系按不完全双列杂交方案配制的200个杂交组合为试验材料,对糙米率、精米率、整精米率、粒长、粒宽、长宽比、垩白粒率和垩白度8个碾磨品质和外观品质性状进行了配合力分析。所有性状不育系和恢复系的一般配合力方差、不育系×恢复系的特殊配合力方差均达到极显著水平,一般配合力方差明显大于特殊配合力方差。糙米率、粒长、粒宽的恢复系一般配合力方差大于不育系,整精米率、长宽比不育系一般配合力方差大于恢复系,精米率、垩白粒率、垩白度不育系和恢复系一般配合力方差相当。所有性状广义遗传力均在83%以上,狭义遗传力总体上表现为粒宽粒长糙米率长宽比垩白粒率整精米率精米率垩白度,其中粒长和粒宽的狭义遗传力大于80%,垩白度的狭义遗传力仅35.99%。614S、712S和715S的整精米率和长宽比一般配合力均表现为微弱的负效应或正效应,而垩白粒率和垩白度呈现出较大的负向一般配合力,可望配制出整精米率高、长宽比大、垩白度低的优质杂交稻组合。     

富农生物菌肥对水稻生长、产量及品质的影响

对生物菌肥与化肥两种肥料处理对水稻发育、产量、品质的影响进行了比较研究。结果表明,施用富农生物菌肥可以缩短水稻生育期4~5 d,降低植株高度2 cm,增强抗倒伏能力,保证安全成熟,增加每穗粒数和实粒数,使水稻增产9.2%。施用富农生物菌肥还能提高糙米率、整精米率和胶稠度,降低垩白粒率、垩白度,改善稻米食味。     

不同粒型中籼杂交稻组合稻米品质及相关性分析

通过米粒粒型分类,对2013-2014年通过四川省审定的36个中籼杂交水稻组合的主要品质性状进行了分析,并研究了品质性状指标间的相关关系。结果表明,36个组合中只有2个组合的稻米品质指标全部达国颁优质稻谷标准3级以上,这2个组合的米粒长宽比都在2.9以上;在单个品质性状指标中,这些组合优质达标率(达到国颁优质稻谷标准3级以上)最高的是糙米率,其次是胶稠度,第三是整精米率,达标率较低的是垩白粒率和垩白度。长米粒型组合垩白粒率和垩白度优质达标率均为16.67%,中米粒型组合分别为0和14.29%,短米粒型组合分别为10.00%和0。垩白粒率和垩白度是中籼杂交稻组合稻米品质提升的主要障碍因子。品质性状相关分析结果:垩白粒率和垩白度与米粒长宽比呈极显著负相关,与直链淀粉含量呈极显著正相关;在长米粒型组合中,垩白粒率、垩白度与直链淀粉含量显著或极显著正相关;在中米粒型组合中,垩白粒率、垩白度与米粒长宽比显著或极显著负相关,与直链淀粉含量极显著正相关;在短米粒型组合中,垩白粒率和垩白度与其他主要品质性状相关性均不显著。建议在遗传改良中籼杂交稻垩白粒率和垩白度时可以从粒型着手,选择米粒粒型偏长、容重大、无裂纹、近圆柱形的材料和组合。     

四川省审定的川香29A所配中籼迟熟杂交稻组合品质性状分析

对通过四川省审定的13个川香29A所配三系杂交稻中籼迟熟组合的品质性状进行了分析,并研究了各品质性状间的相关关系。结果表明,13个组合的整精米率平均为58.5%,其中有12个组合达到国颁优质稻谷3级标准以上;长宽比平均为2.8,有5个组合达到国颁优质稻谷3级标准以上;垩白粒率平均为38.2%,有7个组合达到国颁优质稻谷3级标准以上;垩白度平均为7.6%,有6个组合达到国颁优质稻谷3级标准以上;胶稠度平均为63mm,有11个组合达到国颁优质稻谷3级标准以上;直链淀粉含量平均为22.4%,有9个组合达到国颁优质稻谷3级标准以上。在13个组合中只有3个组合的综合米质指标达国颁优质稻谷3级标准,制约综合米质达标的主要因子是长宽比、垩白度和垩白粒率。在各项品质指标中,长宽比与垩白粒率、垩白度呈极显著负相关;垩白粒率与垩白度呈极显著正相关;整精米率与垩白粒率呈显著负相关;直链淀粉含量与垩白粒率、垩白度呈显著正相关。因此,要进一步提升川香29A所配组合的稻米品质,应注重选用粒型细长、垩白粒率低和垩白度小的恢复系来进行配组。     

不同硫肥水平对水稻产量和品质的影响

以空育131为试验材料,对比研究不同硫肥水平对水稻生长、产量及品质的影响,结果表明:水稻增施硫肥可增加产量,平均增幅6.8%～11.4%,其中施硫肥3 kg/667 m2水稻产量最高。同时施硫肥3 kg/667 m2也可促进水稻株高、平方米有效穗数、穗长、穗粒数、千粒重的提高。而增施硫肥4.5 kg/667 m2时,产量没有继续增加;在1.5～3 kg/667 m2时可提高水稻的糙米率、精米率、整精米率,而在1.5 kg/667 m2时研磨品质较好;各硫肥处理也降低稻米碎米率和垩白米率,提高了水稻的外观品质。水稻适度增施硫肥可加快水稻返青、分蘖、抽穗和成熟,比对照提前1～2 d;增加株高,提高分蘖率;同时也可增加水稻叶面积指数、叶绿素含量,促进干物质的积累。     

盐碱地区水稻食味值及其与品质性状的关系

以辽宁省盐碱地利用研究所提供的65个水稻品系为试材,分析了这些水稻品系食味值的总体表现,及食味值与各品质性状的关系。结果表明,各参试品系品质普遍较好,但品系间各品质性状有一定差异;各参试品系食味值在60.44~84.00之间,品系间差异显著,并接近正态分布;食味值与垩白粒率、垩白度呈极显著正相关,与精米率、直链淀粉含量和蛋白质含量呈极显著负相关,与长宽比呈显著负相关。因此,在品种选育过程中,应选择直链淀粉含量和蛋白质含量相对较低,籽粒长宽比较小的品种,这样可以提高食味值。但是,食味值的提高会增加稻米的垩白粒率和垩白度。     

施氮时期对扬稻6号颖果发育及稻米品质的影响

通过盆栽试验研究了相同施氮量下不同施氮时期（分蘖期和孕穗期）对扬稻6号颖果发育及稻米品质的影响。与对照相比,增施氮肥（尿素）特别是孕穗肥能显著提高稻米精米率、整精米率、蛋白质含量,降低垩白粒率和直链淀粉含量;在分蘖期和孕穗期施氮肥能明显影响颖果发育,提高粒重,而后者的效果更为明显;在颖果发育过程中不同时期增施氮肥能显著降低颖果的总淀粉和直链淀粉含量,但对支链淀粉含量影响较小;不同时期增施氮肥特别是孕穗肥对淀粉体和蛋白质体的发育及结构均有显著影响,能显著改变籽粒中不同部位特别是腹部淀粉体和蛋白质的分布、数目和形状。与对照相比,淀粉体和蛋白质体的排列更紧密、相互间空隙较少、数量增加、密度增大,淀粉体形状多数呈晶状体。     

红壤性稻田紫云英与化肥减施对早稻品质与养分吸收的影响

【目的】阐明紫云英种植利用后减施化肥对早稻品质、养分吸收及土壤肥力的相互影响,为红壤稻田施肥提供科学依据。【方法】以红壤稻田为研究对象,2015年开始在江西高安大田定位研究种植利用紫云英对早稻生长发育及养分吸收利用的影响。设置6个试验处理：1)不施肥对照处理(CK);2)绿肥处理(G),即紫云英量22 500 kg/hm²;3)100%化肥处理(N₁₀₀);4)紫云英翻压22 500 kg/hm²+100%化肥处理(GN₁₀₀);5)紫云英翻压22 500 kg/hm²+80%化肥处理(GN₈₀);6)紫云英翻压22 500 kg/hm²+60%化肥处理(GN₆₀)。【结果】紫云英配施全量及减施适量(20%)化肥能提高水稻产量,保障水稻N、P营养,提高土壤有机质和碱解氮含量。紫云英配施化肥能提高早稻整精米率、垩白与胶稠度但降低蛋白质含量。早稻产量、糙米率、整精米率、垩白粒率、蛋白质与籽粒含N量呈显著正相关,与籽粒含Si量呈显著负相关;籽粒含Mg量与精米率呈显著正相关。籽粒P、Ca、Mg吸收量对碾米品质、蛋白质含量和垩白粒率是正效应,对胶稠度是负效应。土壤碱解氮对籽粒含N量是间接正效应,对籽粒含Si量是间接负效应;碱解氮、有效磷、速效钾对籽粒N、P、K吸收量是间接正效应;pH对籽粒Ca、P含量以及交换性Ca、Mg对籽粒P含量均为间接负效应。【结论】紫云英22 500 kg/hm²还田并减施20%化肥能提高水稻产量,提升稻米品质。     

Effects of Nitrogen Application Time on Caryopsis Development and Grain Quality of Rice Variety Yangdao 6

A pot experiment was conducted to study the effects of different nitrogen application time(during the tillering or the booting stages)with the same nitrogen rates on the caryopsis development and grain quality of rice variety Yangdao 6.The increased nitrogen fertilizer(urea),especially applied during the booting stage,could evidently increase the milled rice rate,head rice rate and protein content in rice grains compared with the control(no nitrogen application),and decrease chalky grain rate and amylose content.Moreover,the increased nitrogen fertilizer significantly affected the caryopsis development and enhanced the grain weight when nitrogen applied during the tillering and the booting stages,especially during the booting stage.During caryopsis development the increased nitrogen fertilizer applied during the tillering and booting stages could obviously decrease the total starch and amylose contents,but not obviously for the amylopectin content in rice grain.Increased topdressing of nitrogen fertilizer,especially applied during the booting stage,had significant effect on the development and structures of amyloplasts and proteinoplasts.That is,it could change the distribution,number and shape of amyloplasts and proteinoplasts in the endosperm cells especially in grain abdomen.Compared with the control the arrangements of amyloplasts and proteinoplasts were closer,with more numbers,higher density and less interspaces each ohter.Furthermore,most amyloplasts showed polyhedron under the increased nitrogen fertilizer level.     

水氮互作下直播稻结实期冠层小气候与米质的关系

【目的】结实期田间穗部冠层小气候是水稻生长发育最直接的微环境因子,水分和氮肥运筹通过影响水稻群体构建进而影响水稻田间冠层小气候,研究水氮互作对直播稻结实期冠层小气候及稻米品质的影响,可以丰富和完善直播稻水氮管理技术。【方法】以杂交稻F优498为试材,通过淹灌(W₁)、干湿交替(W₂)、旱种(W₃)3种灌水方式及底肥:蘖肥:穗肥质量比分别为5:3:2(N₁)、3:3:4(N₂)、3:1:6(N₃)3种氮肥运筹模式,研究水氮互作对直播稻灌浆结实期冠层温度、光照强度及稻米品质的影响;并探讨水氮互作下直播稻灌浆结实期穗部冠层小气候特征与米质的关系。【结果】水氮互作对稻米加工、外观及食味品质均存在显著或极显著的影响。各灌水方式在150 kg/hm²施氮量下,氮肥后移比例均以占总施氮量的20%最优,且与W₂处理耦合可进一步改善稻米品质。各灌溉方式下,氮肥后移比例增加到总量的60%时,会导致直播稻灌浆结实期温差、总温差、积温、有效积温、光照强度及米质下降。水氮互作下穗部冠层小气候与加工品质及蒸煮食味品质关系密切,温度对整精米率的影响大于光照强度,且有效积温与整精米率相关性最高;光照强度与稻米蒸煮食味品质的外观、口感以及综合评分关系最密切【结论】初步探明,水氮互作会通过改变直播稻冠层小气候进而影响稻米品质。可为直播稻提质丰产增效提供理论依据与实践基础。     

敲除OsNramp5基因创制低镉优质粳稻新材料的应用评价

【目的】探究在粳稻中敲除Os Nramp5基因对镉等金属元素积累、产量和品质的影响,为科学高效地生产优质健康粳米提供新材料和理论参考。【方法】利用CRISPR/Cas9技术,在优良食味高产粳稻品种南粳46背景下对OsNramp5进行基因敲除,结合标记辅助选择,获得了无外源基因的Os Nramp5敲除突变系,考查其产量和品质性状变化特征,以及在不同镉含量土壤中和锌肥、硒肥喷施后的籽粒镉、锰、硒等七种金属元素的含量变化。【结果】在T0代获得了5种OsNramp5不同变异类型的转基因植株,设计开发了其中3种突变型的特异分子标记,进而结合标记辅助选择,在各植株的T2代中获得不含潮霉素选择标记基因和CAS9蛋白基因的纯合敲除系。与野生型相比,无论在高浓度还是低浓度镉含量土壤中,敲除系整株包括籽粒中的镉含量和地上部组织中锰含量均显著低于南粳46;敲除系的株高略微下降,穗粒数显著降低并导致其单株产量明显下降,但在低分蘖肥处理中产量下降未达显著。敲除系稻米外观总体好于对照,蛋白质和直链淀粉含量明显高于对照,导致其食味值明显降低。敲除系籽粒中铜、锰和硒的含量显著低于对照,但在施用锌肥和硒肥后可以显著提高...     

咖啡连作根际土壤水提液对其幼苗根系发育的影响

咖啡是世界三大饮料之一,营养丰富,经济价值高,深受消费者欢迎。咖啡是热区重要的多年生经济作物,长期的连作产生了严重的连作障碍,已成为影响咖农增收、制约产业可持续发展的严重问题,亟待解决。本研究采集咖啡园病株根际土壤,开展室内盆栽试验,研究其4个浓度的水提液（0、0.50、1.00和2.00 g/mL,分别表示为CK、T₁、T₂和T₃）对咖啡幼苗根系生长发育的影响,以期明晰咖啡连作障碍产生的机理,为克服咖啡连作障碍提供科学和试验依据。结果表明：发病植株根际土壤水提液导致其幼苗根系表皮细胞变小、排列更加紧密,并且随着浓度的升高,根系细胞壁及内膜系统逐渐被破坏,形成空腔;初生木质部细胞的木质化程度逐渐增加。根系鲜重、干重、总根长、根体积、根尖数、总根表面积以及根系活力均随根际土壤水提液浓度的升高而下降,T₂处理与CK相比差异显著（P<0.05）,T₃处理差异极显著（P<0.01）。随着根际土壤水提液浓度的升高,根系木质素含量和相对电导率逐渐升高,T₁处理与CK相比,木质素含量增加29.53%,差异显著,T₂、T₃处理木质素含量分别增加42.38%、66.52%,差异均达极显著;T₂、T₃根系相对电导率分别增加34.40%、58.30%,差异均达极显著。根系可溶性蛋白含量随着土壤水提液浓度的升高呈现先升高后下降的变化趋势,T₂处理与CK相比,可溶性蛋白含量增加61.75%,差异显著。MDA含量、SOD、POD和CAT活性均随着土壤水提液浓度升高而升高,T₃处理与CK相比,SOD活性增长56.77%,差异显著;POD活性增加96.28%,差异极显著。综上可知,发病咖啡植株根际土水提液中存在自毒物质,破坏咖啡幼苗根系结构、抑制根系生长发育。