锌离子活度对水稻锌积累与分配的影响

采用HEDTA螯合剂缓冲营养液培养法,选用籽粒含锌量有明显差异的2个基因型水稻(BY和Z921),设置4种锌离子活度(pZn2+9.7、10.3、11.0、11.4),研究了锌离子活度对水稻锌积累、分配的影响以及对不同时期水稻叶片中锌的化学形态的影响。结果显示:(1)2个基因型水稻各器官的锌含量都随着锌离子活度的升高而升高,但不同基因型间,同一基因型不同器官间均存在差异,供锌正常的的条件下,锌首先向代谢活性较弱的营养器官分配;缺锌的条件下,锌首先满足籽粒的需要;(2)从籽粒锌分配看,当锌离子活度(pZn2+)小于10.3时,糙米锌含量最高,当pZn2+升高到9.7时,颖壳锌含量则超过糙米,糙米和精米锌含量的比值在0.79～0.90之间,并以pZn2+为9.7时为最小;(3)任一锌离子活度下,BY籽粒锌含量均大于Z921。表明通过筛选籽粒富锌水稻品种来提高稻米锌含量是经济可行的,且通过增加环境锌离子活度来改善水稻的锌营养能显著提高水稻籽粒的锌含量;(4)营养生长前期,水稻叶片中的锌主要以活性较低的醋酸提取态(重金属磷酸盐)存在;营养生长后期,锌主要以乙醇提取态(醇溶性蛋白、氨基酸等)存在。

锌离子活度对水稻产量及子粒锌含量的影响及基因型差异

试验采用HEDTA螯合缓冲营养液培养法,选用子粒含锌量有明显差异的两个水稻基因型(碧玉早糯和浙农921),采用4种锌离子活度(pZn2+9.7,10.3,11.0,11.4),研究了锌离子活度对水稻产量和子粒锌积累、分配与子粒品质的影响及基因型差异。结果表明,锌离子活度通过对水稻有效穗数、每穗颖花数、结实率和千粒重的影响而显著影响水稻单株产量,其中影响最大的是单株有效穗数,其次是每穗颖花数,而对结实率的影响相对较小,但均存在明显的基因型差异。锌离子活度显著影响水稻子粒锌含量,随锌离子活度下降,水稻子粒含锌量降低,当锌离子活度低于pZn2+10.3时,两基因型水稻的含锌量均显著降低,但基因型间存在明显差异。不论在何种锌离子活度下,碧玉早糯的子粒含锌量均显著高于浙农921。从子粒锌分配看,颖壳、糙米、精米锌含量均随着锌离子活度提高而提高,当pZn2+从10.3升高到9.7时,碧玉早糯的糙米和精米锌含量开始降低,颖壳锌含量则开始超过糙米的锌含量继续升高;而浙农921糙米和精米锌含量的升高幅度较颖壳锌含量小。不同锌离子活度下,糙米和精米锌含量的比值在0.790~.90之间变化,并以pZn2+为9.7时为最小。因此,通过筛选子粒富锌水稻品种来提高稻米锌含量经济可行;通过增加环境锌离子活度,改善水稻的锌营养能显著提高水稻子粒的锌含量。

叶面锌、铁配施对水稻产量、品质及锌铁分布的影响及其品种差异

【目的】研究叶面喷施锌铁肥对水稻产量、品质及锌、铁在稻株中分布的影响及品种差异。为研究微量元素锌、铁向籽粒运输存在的障碍提供理论依据。【方法】选用生产上两个推广品种(两优培九和嘉花1号)为试验材料,通过叶面喷施不同浓度的锌、铁肥,分别测定两品种水稻的产量、品质及微量元素锌铁的含量。【结果】叶面喷施锌铁均能提高水稻结实率、千粒重、产量及收获指数,其中叶面喷施组合Zn1Fe1(0.1%ZnSO4,0.15%FeSO4)对两优培九和嘉花1号产量的提高幅度最大,增产分别为4.5%和5.6%。锌、铁对结实率和收获指数的影响存在明显的品种差异。叶面喷施锌、铁肥均使直链淀粉含量显著降低且存在明显品种差异。两品种植酸含量均在喷施组合Zn2Fe0(0.2%ZnSO4)下达最低值。此外,叶面喷施锌铁能够显著提高水稻籽粒锌铁含量,两优培九和嘉花1号均在喷施组合Zn2Fe0(0.2%ZnSO4)时籽粒锌含量达到最高,分别比对照提高69.75%和41.65%。从植株锌铁分配看,随着叶面喷施锌铁浓度的提高,微量元素锌铁在植株各部分的含量都提高,其中颖壳和穗部提高最明显。嘉花1号在积累锌方面与两优培九表现相似,随着喷施浓度提高更多的锌将分配到颖壳中。叶面喷施对两品种铁分布的影响存在显著差异,两优培九在组合Zn2Fe2(0.2%ZnSO4,0.3%FeSO4)时籽粒达到最大铁含量,而嘉花1号在Zn0Fe2(0.3%FeSO4)时达到最大铁含量。【结论】通过叶面生物强化措施可在一定程度上调控籽粒微量元素积累,改善稻米营养品质,提高水稻的产量及产量构成要素。

硫酸锌浸种对水稻幼苗生长和细胞保护酶活性的影响

以IR8192(Indica)和BY(Japonica)为材料,设置不同的硫酸锌浓度(0,0.0005%,0.001%,0.005%,0.01%,0.05%,0.10%,0.15%和0.25%),研究硫酸锌溶液浸种对水稻幼苗生长及其生理特性的影响.结果表明:适量的硫酸锌溶液浸种促进了水稻幼苗的生长和干物质量的积累,增加了水稻叶片中叶绿素a、b、a+b的含量,增强了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,降低了丙二醛(MDA)含量,增加了可溶性蛋白和可溶性糖的含量.不同水稻品种最适宜的浸种浓度不同,IR8192以0.001%浓度的硫酸锌溶液处理效果最好,而0.005%浓度的硫酸锌溶液浸种对BY作用效果最佳,对IR8192则产生了毒害作用.随着浸种浓度的继续增加,超过植株的耐受范围,幼苗生长开始受到抑制.表明适量的硫酸锌溶液浸种可以促进水稻幼苗的生长,提高水稻幼苗生长过程中的抗氧化物酶活性,减缓脂质过氧化作用,增强物质代谢水平,但超过植物的锌耐受范围则会产生重金属毒害作用.

不同锌效率水稻基因型及其杂种一代幼苗生长和抗氧化酶活性对Zn^(2+)活度的反应

为了解水稻耐低锌能力基因型差异的生理机制及F1杂种的耐低锌能力以提高水稻锌效率,解决水稻锌缺乏问题,选用耐低锌基因型水稻IR8192、IR36,锌敏感基因型水稻Ce-64、IR26及杂交后代IR36×IR8192、IR36×IR26和Ce-64×IR26为材料,进行低锌(pZn2+11.0)和正常锌(pZn2+9.7)营养液培养。结果表明:1)亲本和F1幼苗的株高,叶鞘高,地上部和地下部干质量及锌含量,叶片的叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量在pZn2+11.0与pZn2+9.7条件下的相对值可作为耐低锌基因型水稻的筛选指标;2)在低锌条件下所有亲本及F1各项指标变化趋势相同,但IR8192、IR36、IR36×IR8192、IR36×IR26的叶绿素含量、SOD酶活性降幅较小,POD、CAT、APX活性升幅较大,MDA含量升幅较小,表明上述基因型水稻的耐低锌能力更强。低锌胁迫下POD、CAT、APX活性增强,可以更有效地清除活性氧,SOD活性则最先下降;3)除根长、APX活性外,在低锌条件下,IR36×IR8192、IR36×IR26各项指标变化幅度均表现出超亲优势,而Ce-64×IR26则表现出偏中亲优势,推测水稻的耐低锌特性主要受基因的显性效应控制,并存在基因的叠加效应,可以通过耐低锌亲本间的杂交获得具有更强耐低锌能力的水稻基因型。

技术进步、生产规模与农业经济增长--基于空间计量模型的实证研究

基于2009—2018年我国农业产值相关的省级面板数据,构建空间计量模型,就技术进步、生产规模等关键影响因素对农业经济增长的影响进行深入研究和政策讨论。结果表明:农业经济增长具有较强的正向空间相关性和空间聚集性,育种技术、机械技术、互联网技术的进步在空间效应下均对农业经济增长呈现良好的促进作用,其中互联网技术效应最为显著且影响作用最强。生产规模越大越有利于农业规模化的发展,从而拉动农业经济发展。农村教育水平、农村水电站以及城镇化率的提升也能够带动农业经济更好更快的发展。

青岛市城阳区智慧农业发展探索

随着现代信息技术越来越多地应用于农业领域,智慧农业已经成为领先的农业生产方式,对现代农业发展具有重要的推动作用。青岛市城阳区智慧农业是基于“土地数字化和智慧农业增值服务”建立的一种农业发展模式。将智慧农业发展定位为引领全区发展的“五大高地”之一,成立了智慧农业专班,挂图作战;确立了“三核三区”布局,分类发展;编制了全区智慧农业产业发展规划,加快推进智慧农业的技术引进与革新;推动了智慧农业园区建设,强化硬件支撑;打造了智慧农业“城阳模式”,布局技术输出。

袁隆平与海水稻

袁隆平院士于2021年5月22日在长沙因病离世,但他为中国乃至世界粮食安全所做出的贡献以及终生敬业奉献的精神我们不能忘记。本文以亲历的海水稻发展历程,总结和缅怀袁隆平院士在海水稻事业发展上的主要贡献。同时呼吁业界同行继承袁隆平院士未竟的事业,一起从研发到产业化推动海水稻的发展,实现袁院士“杂交水稻覆盖全球梦”的伟大梦想。一、海水稻的历史和现状(一)“海水稻”名称的由来对于海水稻,很多人望文生义认为海水稻就是生长在海水里的水稻,或是用海水直接浇灌的水稻。其实,海水稻指的是可以种植在海滨滩涂或内陆盐碱地,具有一定的耐盐碱能力,适用于盐碱地(包括内陆盐碱地)种植生产的水稻品种。从严谨的科学定义上来说,海水稻应该被称为耐盐碱水稻。而“海水稻”这个名字,像“老婆饼”“夫妻肺片”等一样是一个形象化的称呼;。

中国杂交粳稻育种研究进展

近年来中国杂交水稻育种技术不断创新,高产优质杂交粳稻在新品种选育上取得了一定进展,但还存在一些问题和挑战。概述了中国杂交粳稻育种研究的现状,分析了杂交粳稻在育种及生产中所存在的主要问题,提出了杂交粳稻进一步发展的对策。

SSR分子标记法快速进行常规稻种子纯度检测的研究及应用

为了提高种子纯度鉴定效率,实现常规稻种子纯度的快速检测,本研究首先对几种简化DNA提取试剂和操作方法进行比较,结果表明以Buffer A、Buffer B作提取试剂,在提取过程中对种子充分研磨并进行95℃水浴,提取的DNA进行PCR,电泳条带均一且明亮,适用于SSR标记扩增。另外,利用多态性标记检测种子纯度时,通过5粒、10粒种子进行DNA混样,筛选能够扩增出差异条带的标记用于后续单株检测,筛选出的标记位点对待检种子的检测结果与前期标记筛选一致。因此,通过5粒、10粒种子的DNA混样初筛,而后对扩增出差异条带的混样内包含的单株进行鉴定能够准确定位到假种子,进而实现种子纯度的检测。这种方法在节约试剂、降低检测成本的同时,缩短了检测时间,大大提高了种子纯度检测效率。

利用互花米草和水稻杂交提高水稻耐盐性的研究

选取互花米草与水稻杂交加代后的6个稳定水稻品系分别与其水稻母本在淡水和4‰咸水处理下进行耐盐性试验。结果表明:海粳18号、海粳19、海粳23、海粳25、海粳31的咸水产量损失率显著低于其母本,海粳29的产量损失率低于其母本,但统计学上差异不显著;利用灰色关联度综合评价分析得出在咸水中种植的海粳19、海粳23、海粳25的综合生产性能表现好于其母本,表明利用互花米草与水稻杂交能够提高耐盐性。