杂交水稻不同穗萌程度种子质量差异与穗萌分级研究

研究不同穗萌程度种子质量,对科学划分穗萌级别,优化穗萌指标计算方法至关重要。本试验以钱优0508(Qianyou 0508, QY0508)、Y两优689 (Y Liangyou 689, YLY689)两个籼型杂交水稻品种为材料,测定穗上不同穗萌程度种子的发芽指标,以及可溶性糖、可溶性蛋白含量等生理指标,以此评估不同穗萌程度水稻种子的发芽质量。同时,采用自然晾干和38℃烘干2种方式干燥穗萌种子,并将种子在低温和水淹2种逆境条件下发芽,探究实际生产中不同干燥处理对已穗萌种子质量的影响,及不同穗萌程度种子萌发抗逆能力的差异。此外,由于水稻种子通常在蜡熟末期至完熟初期为最佳收获期,期间均可能遭遇不良气候条件导致种子穗萌,因此本研究对不同成熟时期的穗萌种子质量也进行了探讨。通过鉴定穗上不同萌动程度的种子质量,提出了新的水稻穗萌分级方法,即完整饱满未萌动种子为0级,胚根凸起但稃壳未开裂的种子为1级,胚根露出且可见长度不足2mm的种子为2级,胚根可见长度大于2 mm的种子为3级。与0级种子相比,1~3级穗萌种子的发芽率均显著下降,不正常幼苗率显著增加,在低温、水淹逆境下,该现象更明显。相对而言, 38℃烘干方式对种子质量的影响较自然晾干小,而授粉后35 d (35 DAP)成熟度高的种子发生穗萌后对种子质量影响较授粉后25 d (25 DAP)成熟度低的种子小。本研究经过对不同穗萌程度种子质量的研究,提出了新的穗萌分级方法,对准确评估田间水稻穗萌水平有重要价值。

小麦种子穗萌对发芽率的影响及建议

为探明小麦穗萌种子的生产安全性,特对穗萌种子进行了发芽试验。结果表明:小麦种子穗萌率越高,种子整体的发芽率越低,且随着种子存放时间的加长,其发芽率进一步降低,其中“穗萌粒”发芽率的降幅更为明显。穗萌率为5%~15%的小麦种子可作商品种子使用,但是需要适时早播,以提高播种质量。

杂交水稻穗萌发生原因与机制及其调控研究进展

穗萌是中国南方水稻生产中的突出问题,由杂交水稻穗萌问题所带来的损失也日益受到重视。从种子的裂颖性、种子休眠性、水解酶类、植物激素、品种遗传特性、种子含水量、外界温度及氧气等方面综述了杂交水稻穗萌的发生原因与机制;并从抗穗萌品种选育、选择合适的播种期、加强田间管理、正确使用“九二○”和穗萌抑制剂、加强制种管理技术等角度总结了穗萌的调控措施。

杂交水稻穗发芽与穗萌动种子特征特性研究综述

我国杂交水稻在生产上已大面积推广应用,但由于杂交水稻种子在收获前常遇多湿天气容易产生穗萌动,因而在实际的制种中存在风险。综述了杂交水稻穗萌发芽的表现和影响因素,提出了控制穗萌动发芽的技术策略以及今后应重点研究解决的问题。

小麦显性矮秆基因Rht3及其衍生系统抗穗萌特性研究

采用近等基因系法及成熟种子室内萌发试验研究了小麦显性矮秆基因Rht3及其衍生系统的抗穗萌特性,并对普通小麦13个显性、半显性、隐性矮秆基因的抗穗萌性能进行了评价。结果表明,Rht3基因及其株高提升的突变衍生系具有显著而稳定的抗穗萌特性。将Rht3基因回交导入不抗穗萌的普通小麦,受体品种成熟种子的α淀粉酶活性降低了6 8% ,浸润3d及6d的种子萌发率下降了5 4与6 0个百分点,抗穗萌性能提高2 .8与7.5倍,从而使不抗穗萌的品种变成了高抗穗萌的品系。此外,由Rht3基因制约的抗穗萌特性与普通小麦非Rht3基因制约的抗萌特性可以累加,通过杂交可以合成超亲遗传的强力抗萌遗传资源。矮秆基因资源抗穗萌性能评价的结果显示,Rht3是目前已知最抗穗萌的普通小麦矮秆基因,Rht12的抗性次之,Rht10、雨D、ⅡA、西南0 2等矮源具有较弱的抗性。已获得一批达到小麦矮化育种理想株高而又抗穗萌的Rht3血缘的突变衍生系,这将有利于突破Rht3基因植株过于矮化的缺点,最终将其作为矮秆与抗穗萌的基因资源应用于小麦育种。

利用外源ABA控制杂交水稻穗萌的研究

利用外源ABA对水稻不育系岗 4 6A在不同喷施时期下进行不同浓度的喷施处理。结果表明 ,在各个喷施时期下 ,喷施ABA均显著降低了岗 4 6A的穗芽率 ,并且喷期不同要求ABA的有效浓度也不相同 ,早喷 (授粉末期 )要求ABA浓度较高 (90mg L) ,迟喷 (灌浆中期或乳熟末期 )要求ABA浓度较低 (5 0mg L)。此外喷施ABA还影响了结实率与千粒重。处理后的种子经贮藏 ,未发现其种子活力下降。并且在杂交水稻繁殖制种的灌浆中期喷施 5 0mg L的ABA是防治穗芽的有效途径。

杂交水稻种子穗萌遗传效应的研究

以穗萌抗性水平不一的 6个不育系和 7个恢复系为亲本材料 ,采用不完全双列杂交的试验设计 ,并运用包括胚乳、细胞质和母体植株三套遗传体系的种子遗传模型及估算遗传方差分量和预测遗传效应值的统计分析方法 ,对杂交水稻种子穗萌特性的遗传效应进行了研究。结果表明 ,杂交水稻种子的穗发芽率同时受种子直接加性、种子直接显性和母体加性效应的影响 ,且以种子直接效应为主 ,不受细胞质和母体显性效应的影响。在选择育种中 ,田间穗上发芽率以单粒选为好。而穗萌指数同时受制于种子直接遗传效应、母体效应和细胞质效应 。

转反义vp1基因培育水稻抗穗萌雄性不育系的设想

vp1基因 (Viviparous - 1)编码一种促进种子从胚胎形成向萌发过渡的转录因子。已有研究表明在种子成熟过程中 ,容易穗萌的高梁品种的vp1基因表达水平要高于不穗萌的品种。因此作者认为应用反义RNA技术 ,在容易穗萌的水稻雄性不育系中表达vp1基因的部分反义链 ,即可部分抑制vp1基因的表达 ,从而可以达到抑制杂交稻穗萌的效果。

抗穗萌药剂组合的筛选及其抑制种子发芽的同功酶电泳研究

采用三因素五水平二次回归正交旋转组合设计,研究青鲜素、多效唑、烯效唑组合对种子萌发的影响并进行该药剂组合抑制种子发芽的同功酶电泳分析。结果表明,对种子萌发影响由大到小依次是青鲜素、烯效唑、多效唑,最佳的药剂组合是青鲜素、多效唑、烯效唑的浓度分别为9.55、95.46、1104.54mg/L。理论上经该药剂组合处理后,未萌发的种子为62%,远高于对照。在成熟期、黄熟期喷施本抑制剂后,G46A、D62A种子的淀粉酶同功酶酶带恢复到正常生长的同功酶水平,该药剂基本上消除了由喷施"920"带来的淀粉酶大量合成效应。而该药剂对正常发芽种子的淀粉酶同功酶酶带没有抑制效应。因此推测该药剂抑制种子发芽的机制可能是通过抑制淀粉酶同功酶酶带的合成从而达到抑制或延缓种子发芽。

利用外源抑制剂控制水稻不育系种子穗萌的研究

利用外源抑制剂多效唑和穗萌抑制剂，对水稻不育系冈４６Ａ在不同地区进行不同浓度的喷施处理。结果表明，两种抑制剂均显著地降低了冈４６Ａ的芽谷率；其中穗萌抑制剂的效果优于多效唑，以喷施１５００ｐｐｍ穗萌抑制剂的效果最佳，芽谷率由６．３８％降至２．３８％，防治效果为６２．７％。同时发现不同地区施药浓度与芽谷率有一定差异。在本试验浓度范围内，外源抑制剂对杂交水稻繁殖制种产量，种子商品质量和播种质量无不良影响。在杂交水稻繁殖制种的乳熟末期施用外源抑制剂是防治穗萌的有效途径。

杂交水稻制种喷施穗萌抑制剂的效果初探

2000—2002年进行了杂交稻制种穗萌抑制剂应用试验,结果表明,杂交水稻制种在母本终花后喷施穗萌抑制剂,不但有极显著的抑制穗上芽谷的效果,而且有增加千粒重、促进单产提高的作用;同时,对杂交种子的发芽势和发芽率均无不良影响。

抗穗萌剂抑制杂交水稻种子穗发芽的初报

近年来,九二○植物调节素在杂交水稻中的应用,存在一个突出的问题是母株的穗发芽,一般年份穗发芽率为5～10%。遇到阴雨连绵天气则更易造成大量穗发芽。1989年浙江省早稻穗发芽达10～20%导致减产,不仅给收购工作、种子贮藏和浸种催芽增加了难度,而且严重影响种子质量和经济效益。为此,我们应用抗穗萌剂Ⅰ(水剂);Ⅱ(粉剂)进行抑制杂交水稻种子穗发芽的研究,取得初步效果。

穗萌抑制剂在天协1号制种过程中的应用试验初报

该文阐述了2007年天协1号制种过程中,齐穗后20d对母本喷施穗芽克、乙烯利、多效唑、脱落酸穗萌抑制。结果表明,不但有极显著的抑制穗上芽谷的效果,且提高种子发芽率,保证种子的质量。

种胚特异性表达番茄SlABI3对水稻冈46B穗萌的抗性研究

【目的】利用水稻胚特异表达基因OsVP1的启动子驱动与OsVP1同源的番茄SlABI3在穗萌严重的水稻保持系冈46B中表达,以增强冈46B对穗萌的抗性,进而为改良水稻穗萌抗性的分子设计育种提供理论依据。【方法】构建SlABI3的胚特异表达载体pHB-OsVP1P::SlABI3,利用根癌农杆菌介导的遗传转化法将其导入籼稻冈46B中,通过研究转基因和野生型植株的穗萌差异,验证种胚特异表达的SlABI3在穗萌抑制中的生理功能。【结果】获得了pHB-OsVP1P::SlABI3转冈46B的转基因植株;转基因植株种子的萌发速率较野生型冈46B慢,并且萌发后第8天转基因植株的苗长、根长显著(P<0.05)短于野生型冈46B;此外,在不同浓度ABA处理的试验中,随着ABA浓度的升高,转基因和野生型种子的萌发速率都呈现下降的趋势,但转基因种子的萌发速率均比野生型种子慢。【结论】SlABI3在水稻胚中特异表达能够降低种子的萌发速率并且抑制穗萌发生。

杂交水稻制种应用穗萌抑制剂试验初报

[目的]筛选出切实有效的穗萌抑制剂。[方法]通过用4种药剂(乙烯、多效唑、穗芽克、脱落酸),在4个地点(凤台、合肥、巢湖和舒城)进行试验。[结果]4种药剂对抑制穗上发芽都有一定的作用,但在不同地点不同药剂效果不尽一致。这些药剂在2007年使用中对种子发芽率没有影响。[结论]4种药剂中,以脱落酸效果最好,但是其价格昂贵,在杂交水稻制种上无法应用。

穗萌抑制剂喷施时期试验初报

为了探索杂交稻制种中穗萌抑制剂的最佳喷施时期，１９９７ 年进行了不同喷施时期比较试验。结果表明，穗萌抑制剂在种子乳熟末期和黄熟初期各喷１ 次，防治穗芽效果显著，增产幅度最大；在始穗期和盛花期各喷１次，导致结实率和千粒重急剧下降，制种失败。

多效唑控制杂交制种小麦穗萌试验

多效唑控制杂交小麦穗萌试验结果表明,多效唑对控制小麦穗萌有一定效果,能够在一定程度上提高种子发芽率,喷施时间以齐穗期为宜,喷施剂量以225g/hm2为宜。

穗萌抑制剂的抑制作用及其解除途径的探讨

利用赤霉素、硝酸钾溶液处理受穗萌抑制剂负效影响的杂交稻种子，进行发芽跟踪试验。结果发现：赤霉素溶液能有效地解除穗萌抑制剂对种子发芽的抑制作用，且龙特甫A种子经85天、威20A种子经70天能自然解除抑制。

“穗萌抑制剂”在杂交稻制种上的应用结果

1991年,浙江省10个县、市种子公司在杂交水稻种子成熟期,喷施了“穗萌抑制剂”试验。在制种田齐穗后10天,把药液喷在不育系上,对杂交稻种子在穗上发芽可起到明显抑制作用,但收获后1—2个月又可恢复正常发芽率。同时,喷施“穗萌抑制剂”后,还可以起到提高结实率,增加千粒重,提高制种产量。