不同种植模式对水稻生长发育与产量品质的影响

以杂交水稻隆两优1377、油菜品种湘杂油518、马铃薯品种费乌瑞它为试验材料,于2020和2021年连续设置稻—马铃薯(RP)、稻—油(RR)、稻—冬闲(RF)3种种植模式进行田间比较试验,测定水稻不同生育时期的叶片SPAD值、干物质积累、株高、叶面积指数、产量及产量构成因素、稻米品质等指标,以探索南方稻作区不同种植模式因茬口特性不同对水稻生长发育和产量品质造成的影响。结果表明:3种模式间水稻孕穗期、灌浆中期、成熟期叶片SPAD值均达到显著差异,且2 a均以RP最高;株高除分蘖期RF显著较低外,其他生育时期无显著差异;叶面积指数在成熟期RF显著大于RP,与RR无显著差异;3种模式间水稻糙米率无显著影响,精米率和整精米率均以RP显著较高,垩白度和垩白粒率以RF显著较高;RP直链淀粉最低,胶稠度最高,且RP和RR显著优于RF;成熟期干物质总积累以RP最高;千粒重以RP最高,每穗粒数RF显著低于RP和RR,2 a实测产量均是RF显著低于RP和RR;产量和稻米品质综合表现为RP>RR>RF。

水稻叶色突变体ygr的遗传分析与基因定位

叶色突变体是研究水稻叶绿体发育、光合色素合成与降解的理想材料。前期研究在水稻保持系大面积繁殖时发现一株转绿型淡黄叶突变体ygr,为了阐明其叶色调控机理,本试验比较了ygr与野生型的主要农艺性状和光合色素含量,并对该突变体进行了遗传分析和基因定位。结果表明,与野生型相比,ygr的始穗期推迟2 d,株高、单株有效穗数、穗长、穗粒数、结实率和千粒重等主要农艺性状均无显著差异,而苗期和抽穗期的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素等光合色素含量均显著降低。遗传分析表明,ygr叶色突变性状受单隐性核基因控制,暂时将其命名为YGR。以ygr与日本晴杂交的F_2群体作为定位群体,将YGR基因定位在水稻第1号染色体分子标记WY8到WY20之间,其遗传距离分别为0.2 cM和0.5 cM。本研究结果为该基因的克隆和功能分析以及解析其突变机制奠定了基础。

水稻叶色突变基因的遗传研究进展

介绍了水稻叶色突变体的类型及来源,综述了水稻叶色突变相关基因的发掘、定位和克隆进展情况,从细胞核遗传的突变、细胞质遗传的突变以及核质互作的突变等方面详细阐述了水稻叶色突变的遗传机理,并对其作为标记性状在育种上的应用提出了展望,旨在为水稻叶色突变体的研究与应用提供参考。

利用SSR和SFP标记分析水稻叶色突变体的多态性

利用1 286对SSR标记和66对SFP标记对水稻转绿型新叶黄化突变体ygr和正常绿叶水稻品种日本晴(NBP)的基因组进行多态性研究。结果表明:1 236对SSR标记和63对SFP标记有扩增产物,扩增效率为96.08%;亲本间共筛选到248对SSR多态标记和12对SFP多态标记,平均每条染色体有22对,多态检出率为19.23%;多态标记覆盖水稻基因组达1 626.2 c M,相邻多态标记间平均遗传距离为6.25 c M。不同类型标记间比较发现,SSR标记的多态检出率比SFP标记高1.1个百分点,两者相差不大。

“新农科”背景下农学类专业实践教学体系的构建

文章首先分析了农学类专业实践教学中存在的主要问题,然后提出了“新农科”背景下农学类专业实践教学体系的构建策略,包括强化以技能训练为主体的教学理念、优化以人才培养为目标的课程计划、建立以师生互动为手段的教学模式等。

水稻种子休眠性及相关基因定位研究进展

水稻种子的休眠特性对水稻具有非常重要的生物学意义,并长期影响着水稻的生产。综述了水稻种子休眠的原因及对水稻生产的影响,介绍了水稻休眠基因的研究进展,提出了今后对水稻种子休眠特性需要进一步研究的内容,包括休眠基因的定位和克隆,休眠特性与其他农艺性状的关系,以及抑制物的存在方式等。

不同硼用量下油菜冠层反射光谱与叶绿素含量间定量关系

【目的】本研究探索了油菜在不同硼用量下反射光谱与叶绿素含量之间的关系,旨在为油菜品质育种提供参考。【方法】以甘蓝型油菜早熟品种420为对象,分别于蕾薹期、花期和成熟期,利用高光谱技术,测定不同硼肥条件下冠层反射高光谱,同时测定叶绿素a,b的含量以研究光谱与两者之间的关系。【结果】在3种硼肥条件下,光谱参数及光谱一阶微分与叶绿素含量之间均表现出极显著相关关系,利用SPSS 22.0拟合两特征光谱得到的多元回归函数亦达到极显著水平,且R2均在0.8以上。此外,0.5倍硼肥条件下叶绿素a,b的3种植被指数与3边幅值均达到极显著水平;正常硼肥条件下的3种植被指数和3边幅值均达到显著水平以上;而1.5倍硼肥条件下,除叶绿素a与光谱一阶微分的比值和归一化植被指数未达显著水平之外,其他均达到显著水平以上。【结论】本研究具有较好的预测精度,可为油菜品质育种研究与区域尺度油菜生长的快速、无损遥感监测提供参考。

水稻机插秧育秧基质研究进展

基质育秧是水稻机插秧的关键技术,育秧的好坏直接关系到水稻机插秧的质量和产量。为了给水稻机插秧技术的完善提供参考,本文综述了水稻机插秧基质育秧的现状、优点、类型;归纳了市场上常见基质的配方,对基质的物理性状、化学性状和生物性状等进行阐述;也指出了基质育秧存在的问题,并对其在今后农业生产上的应用进行了展望。

激动素处理对盐胁迫下水稻种子萌发和幼苗生长特性的影响

为研究激动素浸种对盐胁迫下水稻种子萌发和幼苗生长的影响,以常规稻湘早籼45号为试验材料,预先用0.2%、0.8%和1.5%NaCl浸种,通过计算种子萌发指标,研究激动素对0.8%NaCl胁迫下种子萌发及幼苗生长特性的影响。结果表明,0.8%和1.5%NaCl胁迫会显著降低水稻种子萌发指标。在0.8%NaCl胁迫下,1、10、100 mmol/L激动素处理可以明显缓解NaCl胁迫的伤害,提高种子的发芽势、发芽率、发芽指数和萌发指数,促进水稻幼苗生长,其中以10 mmol/L激动素处理效果最佳,使水稻幼苗株高、根长、茎基宽、倒二叶叶长、幼芽鲜质量、幼根鲜质量和幼芽含水量分别提高10.48%、10.42%、4.80%、24.77%、33.33%、30.00%和15.93%。通过灰度关联分析,发芽率、发芽指数、活力指数、倒二叶叶长和幼芽干质量等指标能敏锐地反映出激动素对盐胁迫的缓解作用。本研究结果可为水稻抗逆性研究提供一定的理论依据。

不同含油量油菜叶片不同生育期的光谱特性研究

高光谱技术广泛应用于无损检测、品质预测及生长情况监控等方面。为找出不同含油量油菜叶片光谱特性及其差异规律,以含油量不同的甘蓝型油菜近等基因系为材料,采用Field Spec3地物波谱仪对不同生育期油菜叶片光谱进行研究。结果表明:含油量高低会影响叶片叶绿素含量,含油量较高的油菜叶片叶绿素含量较高。各生育期的三种油菜叶片具有相同的反射光谱曲线变化趋势。不同生育期不同材料间反射率数值也有一定差异,该研究结果可用于早期筛选高油油菜。

双季早稻养分积累分配特征及其与产量构成的相关性

三熟制模式下南方双季稻茬口衔接季节紧张是协调双季稻周年增产中存在的主要问题。虽然前人在三熟制模式下水稻品种搭配以及肥料利用率方面做了大量研究,但是三熟制模式下南方双季早稻产量及其养分积累分配相关性的研究鲜有报道。为了比较南方双季早稻养分积累分配特征,本文以15个水稻早稻品种为研究对象,对不同水稻品种的秧苗素质、基本苗及分蘖动态、经济性状、营养元素积累及分配、产量及产量构成因素进行比较分析。结果表明,不同品种间秧苗素质存在显著差异,‘株两优819’的叶龄、苗高、百株鲜重等多项指标优于其他品种,秧苗素质表现佳。分蘖动态调查表明不同品种达到分蘖峰值的时间不同,其中以‘株两优929’的高峰苗最大,1 hm^(2)达616.65万茎蘖数,‘株两优929’与‘中早39’高峰苗差异最为显著,‘株两优929’较‘中早39’显著增加33.62%。氮、磷、钾总养分的积累方面,‘株两优929’和‘陵两优942’养分积累量显著高于其他品种,分别为311.88 kg/hm^(2)和376.35 kg/hm^(2)。‘陵两优942’的地上部干物质积累量最高,为12028.09 kg/hm^(2)。‘株两优929’的实际产量最高,为7873.01 kg/hm^(2)。成熟期水稻品种养分积累量与子粒产量的相关性分析表明,氮、磷积累与有效穗均呈显著正相关(r=0.62^(*),r=0.50^(*)),株高与千粒重之间呈极显著正相关(r=0.80^(**)),有效穗数与每穗粒数之间呈极显著负相关(r=-0.76^(**)),结实率与千粒重之间呈极显著负相关(r=-0.68^(**))。通过关联度分析表明,‘陵两优942’和‘株两优929’的综合表现明显优于其他品种。本研究对南方多熟制稻区早稻品种筛选及高效栽培具有重要意义。

脂肪酸代谢相关蛋白对应基因表达规律研究

[目的]探讨基因表达与蛋白表达之间的关系。[方法]以高油酸油莱近等基因系出苗后7d、5～6叶期和越冬期的叶片、花瓣和授粉后20-35d的种子为材料，利用定量PCR方法对5个iTRAQ分析得到的差异蛋白对应基因在不同生育期表达规律进行研究。[结果]结果发现，5-6叶期和越冬期叶片中，除蛋白芸薹属植物丝氨酸羟甲基转移酶对应基因外，其余4个基因在高油酸油菜材料中的表达量均高于低油酸油菜中的表达量。在授粉后20～35d的种子中除蛋白芸薹属植物丝氨酸羟甲基转移酶对应基因外，其余4个基因在高油酸油菜材料中的表达量均低于低油酸油菜中表达量。iTRAQ分析得到的与脂肪酸合成相关差异蛋白对应基因Brmsica napus putative 3-ketoacyl—CoA reduetase 2 mRNA（gil28565601）在营养生长期上调表达，生殖生长期下调表达。[结论]研究结果为加快油菜育种进程提供了借鉴。

生物菌肥与化肥配施对水稻生长特性及产量的影响

以籼型两系杂交水稻恒两优金龙丝苗为材料,研究了生物菌肥与化肥配合施用对水稻生长特性及产量的影响。结果表明,生物菌肥与化肥配合施用能提高水稻产量,与对照相比,其千粒重、理论产量和实际产量分别提高4.41%~9.41%、11.92%~21.41%和2.47%~13.46%;水稻叶片叶面积指数和SPAD值增加,生育期缩短,以T2处理(复合肥900kg/hm^(2)+生物菌肥9L/hm^(2))最佳;另外,生物菌肥可提高水稻叶片过氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性,从而提高水稻抗性。总之,生物菌肥与化肥配合施用能有效改善水稻的农艺性状,提高水稻抗性和产量,尤以T2施肥方式最佳。本试验研究结果可为水稻生产中科学配施生物菌肥提供理论参考。

外源多效唑、ABA、2,4-D和NAA对水稻秧苗生长特性的影响

为了探讨不同植物生长调节剂对水稻幼苗生长特性的影响,筛选适宜水稻机插的植物生长调节剂类型及其浓度,本研究以‘株两优189’和‘中嘉早17’为试验材料,研究外源多效唑、ABA、2,4-D和NAA对水稻幼苗叶龄、绿叶数、苗高、白根数、总根数、茎基宽、秧苗鲜重及干重等的影响。试验结果表明:多效唑对水稻秧苗苗高抑制作用最为显著,ABA、2,4-D次之;NAA在一定程度上能够提高秧苗苗高;四种植物生长调节剂均能有效提高水稻秧苗的白根数,其中以ABA处理提高作用最显著,并且四种植物生长调节剂对茎基宽均表现为促进作用,呈现随浓度增加,秧苗茎基宽增加的趋势。综上来看,C2浓度多效唑浸种和C4浓度ABA浸种均能有效培育矮壮秧苗。本研究为培育适宜机械化生产的水稻育秧技术提供了理论指导。