江苏省粳稻品种演进过程中产量和米质的变化

以江苏省近60年来各阶段具有代表性的12个粳型水稻品种为材料,依据品种株型和基因型,结合种植年代将其分为6个类型,研究了江苏省粳型水稻品种演进过程中产量和米质的变化。结果表明,在品种演进过程中,稻米的垩白度、直链淀粉含量和蛋白质含量有所降低,消减值和米粉中氮素、硫素含量降低,氮碳的稳定同位素比值降低,整精米率和崩解值提高;产量随品种演进而增加,其主要原因在于每穗粒数的增加。说明江苏粳型水稻品种改良实现了水稻优质、高产的协同提高。     

水稻高产和氮肥高效利用研究进展

实现水稻高产和氮肥的高效利用是当前水稻生产的迫切需求。本文综述了水稻氮肥的投入损失概况及氮肥利用的生理机制,介绍了提高水稻氮肥利用效率的研究进展和主要技术,讨论了氮肥利用存在的问题和今后研究的重点。     

水稻内源油菜素甾醇对施氮量的响应及其对颖花退化的调控作用

为探明油菜素甾醇(brassinosteroids,BRs)是否介导氮肥对水稻颖花退化的影响。水稻品种扬稻6号和甬优2640种植于盆钵,全生育期设置3种施氮水平,观察了不同氮肥处理下水稻减数分裂期幼穗中氮含量、BRs、过氧化氢(H2O2)和总抗氧化能力(totalantioxidantcapacity,T-AOC)水平及其与颖花退化的关系。结果表明,颖花退化率的降低与稻穗中增加的24-表油菜素甾酮(24-epicastasterone,24-epiCS)和28-高油菜素内酯(28-homobrassinolide,28-homBL)含量密切相关。当稻穗的氮含量为1.25%时,幼穗中BRs(24-epiCS和28-homBL)含量显著增加,颖花退化率显著降低。稻穗中T-AOC水平与BRs含量变化趋势相同,且均与水稻颖花退化率显著负相关,而H_2O_2含量与BRs含量和T-AOC变化趋势相反。施用外源BRs(24-epiCS或28-homBL)可显著提高稻穗中内源BRs(24-epiCS和28-homBL)含量与T-AOC水平,并显著降低稻穗中H_2O_2含量和颖花退化率,施用BRs合成抑制剂则效果相反。表明BRs可以介导氮肥对水稻颖花退化的调控,在减数分裂期适宜的稻穗含氮量(1.25%)可有效提高幼穗中的BRs含量,并通过提高抗氧化能力来抑制颖花退化。     

不同施氮量下籼/粳杂交稻甬优2640产量和氮素吸收利用的特点

旨在探明在不同施氮量下籼/粳杂交稻产量、氮素吸收利用及损失的特点。2018—2019年籼/粳杂交稻品种甬优2640和常规粳稻品种连粳7号(对照品种1)和常规籼稻品种扬稻6号(对照品种2)种植于大田,设置6种施氮量(0、100、200、300、400和500 kg hm^-2)处理和¹⁵N示踪微区试验。3个供试品种的产量均随施氮量的增加呈现先增加后降低的趋势,甬优2640在施氮量为400 kg hm^-2时产量最高,连粳7号和扬稻6号均在施氮量为300 kg hm^-2时产量最高。在相同施氮量下,甬优2640的产量高于对照品种。¹⁵N示踪试验表明,适量增加施氮量(甬优2640≤400 kg hm^-2、连粳7号和扬稻6号≤300 kg hm^-2),可以增加成熟期植株和穗中肥料氮积累量、土壤中的残留量、肥料氮对植株地上部氮积累量的贡献率、肥料氮的损失量和损失率,降低土壤氮对植株地上部氮积累量的贡献率、肥料氮的植株吸收利用率和在土壤的残留率。在相同...     

水稻"小粒穗"的成因研究初报

通过多年多点试验对江苏省粳稻生产中新出现的稻穗生长不良的小粒穗现象发生原因进行了研究。结果表明：小粒穗的发生与种源密切相关,病种种源小粒穗的发生概率和发生程度显著增加;病种是否发生小粒穗及其发生程度还受到环境条件的制约;小粒穗的发生与水稻大田常用的农药、除草剂及一般肥水管理措施均无关联,杀菌杀线(虫)剂浸种对小粒穗的发生有防效。对小粒穗的可能病原物的分离和鉴定试验表明：细菌和真菌不是小粒穗形成的病原物,线虫与小粒穗发生有一定的关联。根据试验结果提出杜绝小粒穗田种源(病种)是防止小粒穗的基本措施,杀线(虫)杀菌剂浸种对小粒穗发生有防效。     

水稻品种氮素代谢特性与稻米主要品质性状关系的研究

以不同食味品质类型水稻品种为供试材料，研究了水稻植株内氮素含量、转化利用与品质性状之间的关系。结果表明：稻米食味品质与水稻植株齐穗期和成熟期含氮水平存在一定的相关性，食味较差类型品种地上各器官含氮量高，食味较佳类型品种较低。不同食味品种氮素吸收、转化、积累能力不同，氮素转运量、转运氮贡献率、氮收获指数对稻米食味品质食味影响较大，食味品质较差品种在成熟后各器官氮残留量高。相关分析和典范相关分析表明，开花前氮同化量、总同化量、氮素转运量、转运氮贡献率、氮收获指数与稻米主要品质性状存在相关关系，其中稻米蛋白质含量和直链淀粉含量受植株氮代谢影响最大，高蛋白质含量品种有较强的氮素吸收转化能力。以上研究表明，可以通过氮肥的运筹，调节植株的氮素吸收利用来提高稻米品质。     

减氮增密对水稻产量、氮素吸收及土壤剖面养分分布的影响

为明确减氮增密对水稻产量、氮素吸收以及土壤剖面养分分布的影响,采用田间试验,以武运粳24为试验材料,研究了氮空白(CK)、当地常规施氮(N)、减氮(JN:减氮10％)、减氮增密(ZM:减氮10％、密度增加20％)4种不同栽培模式下水稻产量、植株吸氮量、氮肥吸收利用率以及土壤剖面养分分布的差异.结果表明,ZM处理的籽粒产...     

水稻大穗形成及其调控的研究进展

水稻每穗粒数是构成产量的关键因素,现代高产水稻品种多表现为穗大粒多。增加每穗粒数、促进大穗形成是提高水稻产量的重要途径。本文概述了水稻每穗粒数形成与幼穗发育的关系,并结合作者相关研究,从水稻穗型的遗传调控、营养状况与氮肥管理、水分、温光条件和内源激素等方面分析了其对每穗粒数形成的影响。从根系形态生理与幼穗发育、水肥管理和温光条件以及植物激素间的相互作用调节颖花分化与退化的生理和分子机制等方面提出了未来加强水稻大穗形成研究的重点,以期为大穗高产水稻品种选育和栽培调控提供依据。     

稻米氨基酸含量和组分及其调控

谷类作物籽粒中氨基酸是人和动物的重要营养物质。提高稻米氨基酸含量特别是赖氨酸等必需氨基酸含量是水稻育种和栽培的一个重要目标和研究热点。本文概述了水稻成熟籽粒氨基酸含量和组分及其在不同部位的分布,籽粒氨基酸的合成与代谢,植物激素对籽粒氨基酸合成与代谢的调控作用,籽粒氨基酸含量和组分的环境影响与栽培调控;讨论了存在问题和今后研究重点。深入研究花后籽粒氨基酸含量和组分的时(不同灌浆阶段)、空(籽粒不同部位)分布特点及其生理生化机制、栽培调控与调控原理,可望获得对稻米氨基酸形成与分布机制的新认识,开发提高精米中氨基酸含量特别是赖氨酸等必需氨基酸含量的新途径。     

耐盐性不同水稻品种对盐胁迫的响应差异及其机制

旨在阐明耐盐性不同水稻的产量对盐胁迫的响应及其生理特性。本研究以5个耐盐水稻品种和两个盐敏感水稻品种为材料,设置了5个不同盐浓度处理(0、1、2、2.5和3 g kg^-1)。结果表明,相较于盐敏感水稻,耐盐水稻能够耐受更高浓度的盐胁迫(2.5 g kg^-1),且产量受盐胁迫减产幅度较小。耐盐水稻品种具有较高的产量,得益于其较高的总颖花量和结实率。与盐敏感品种相比,耐盐水稻品种叶片,在分蘖中期、穗分化期、抽穗期,具有较高的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,较高的果糖、海藻糖、山梨醇、脯氨酸等有机渗透调节物质含量,较高的K~+/Na~+值;分蘖至拔节以及抽穗至成熟期具有较高的作物生长速率;抽穗期具有较高的光合速率。上述结果表明,不同耐盐性水稻产量差异,主要来源于分蘖期、穗分化期与抽穗期的耐盐生理差异,这些生育时期是决定水稻穗数、穗粒数、结实率的关键时期。耐盐水稻在这些关键生育时期的良好生理表现是这些水稻品种获得高产的基础。该研究结果对水稻耐盐生理机制研究与水稻耐盐育种有借鉴意义。