湖北襄阳地区水稻落粒、杆枯等不正常生长现象的解析

襄阳地区是湖北省重要的粮仓地,稻-麦轮作是当地主要的栽培模式。农户多年自留种后水稻生产上出现落粒和穗腐,为了探讨引起水稻不良生长的原因,进行现场取样和调查分析。采用形态特征观察以及分子生物学鉴定,以市场所购‘黄华占’作对照、经41对水稻分子特异性标记检测,以及使用生长速率法测定化学药剂对分离到的病原菌的毒力。结果表明:病样分离获得4种致病菌,分别为稻黑孢菌、层出镰孢菌、木贼镰孢菌和禾谷镰孢菌;显示农户连续6年自留的‘黄华占’种子未发生变异,连续6年自留的稻种播于免耕田中,所获的稻谷有12个指纹不同于对照,表明自留6年的‘黄华占’稻种在田间生长中出现变异;70%唑醚·丙森锌WG和23%醚菌·氟环唑SC对致病菌的生长均有抑制作用。多年连续留种会引起稻种生命力衰减,导致田间水稻长势衰弱,易遭受病害侵袭,出现异常生长现象。正确用种、科学管理及适期药剂防治是保障水稻安全生产的重要举措。

4种植物生长调节剂对无核白葡萄果刷生长发育及采后落粒性的影响

无核白葡萄是我国重要的鲜食和制干兼用品种,但生产中普遍存在采后落粒问题。设置采前4种植物生长调节剂处理(100 mg/L S-ABA、10μmol/L MeJA、100 mg/L NAA+100 mg/L 6-BA、25 mg/L 2,4-D)研究无核白落粒率与果梗拉力的变化,以及果刷和其他相关指标间的联系。结果表明:2,4-D处理落粒率降低、果梗拉力增大,对应的果刷纵切与横切情况下的木质素染色面积显著大于其他处理,与落粒率呈显著负相关关系,与果梗拉力呈显著正相关关系,而纤维素并没有这种相关性;2,4-D处理上部果皮厚度显著大于其他处理,与落粒率呈负相关关系,与果梗拉力、果刷长度、果刷纵切及横切木质素染色面积呈显著正相关,但中部果皮厚度与其他指标不存在相似的关系;主成分分析结果显示,综合9个指标评价4种处理提高果梗耐拉力的效果由强到弱为25 mg/L 2,4-D>10μmol/L MeJA>100 mg/L NAA+100 mg/L 6-BA>100mg/L S-ABA。综上所述,无核白果实的果刷长度和其木质素含量是影响落粒率的重要因素,2,4-D可以诱导果刷内木质素积累,为果实落粒防控提供科学依据。

裸燕麦小花形态表型鉴定方法与落粒的形态学机制研究

落粒性是影响裸燕麦产量与品质的关键性状。本研究对228份具有代表性的裸燕麦材料的落粒性及小花的形态等15个性状进行田间多点鉴定,并建立了裸燕麦小花形态表型的鉴定方法。结果表明,15个性状在3个试验地点之间均表现出了不同程度的差异;裸燕麦的落粒性同内稃宽度(相关系数r=-0.36)、内稃面积(r=-0.30)、外稃宽度(r=-0.26)等9个性状呈显著或极显著负相关,与种子同内稃宽度的比值(r=0.37)及种子同外稃宽度的比值(r=0.20)呈极显著正相关,说明内外稃的宽度影响小花中种子的包裹程度,外稃厚度影响小花抵抗外力的能力,从而影响裸燕麦的落粒性。K-means聚类分析将参试材料分为两大类,Ⅰ类占整个群体的48%(110个),内稃和外稃整体上更加窄小,落粒性较高;Ⅱ类占群体的52%(118个),内稃和外稃整体上更加宽大,落粒性较低。对3个地点参试材料落粒性的密度分布进行了分析,提出了裸燕麦落粒性评价的等级划分标准:0~0.03为低落粒性,0.03~0.08为中落粒性,0.08~0.16为较高落粒性,0.16~0.23为高落粒性,大于0.23为极高落粒性。

青藏高原六种披碱草属牧草落粒性差异及农艺性状分析

为探究青藏高原地区披碱草属(Elymus)不同物种间落粒性的差异,明确影响披碱草属落粒的主要农艺性状,筛选低落粒性披碱草属资源,为披碱草属抗落粒性牧草育种提供育种材料和理论依据。本研究以采自于青海不同地区的披碱草属6种共18份资源为研究对象,对供试材料的落粒性和农艺性状进行了相关性分析、通径分析、主成分分析和聚类分析。结果表明:6种披碱草属牧草自然落粒率存在显著差异,垂穗披碱草(E.nutans)自然落粒率最高,达到49.54%;披碱草属牧草自然落粒率与小穗长、外稃长、芒长均呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)正相关关系,与单序籽粒数、小穗数、穗轴节数、株高均呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)负相关;单序籽粒数、小穗数、株高、穗轴节数是培育低落粒性披碱草属牧草的目标性状,芒长、小穗长和外稃长是影响披碱草属牧草落粒的关键农艺性状。

食葵割台落粒损失和籽粒表皮损伤关键影响因素分析

食葵联合收获机田间作业时,割台拨禾轮在拨禾过程中碰撞葵盘造成葵盘落粒,在螺旋输送器输送籽粒和葵盘过程中,籽粒表皮受到摩擦作用力导致表皮损伤,此外割台剧烈振动也会引起茎秆抖动,进而造成葵盘落粒。针对上述问题,该研究对适收期内不同含水率下食葵收获过程中割台碰撞、振动作用对葵盘落粒损失以及摩擦作用对籽粒表皮损伤的影响规律进行试验研究,明确食葵较佳收获时期,提高食葵收获作业效果。首先,开展拨禾轮与葵盘碰撞作用对落粒损失影响试验和螺旋输送器输送过程对食葵籽粒表皮损伤影响试验,结果表明籽粒含水率与落粒损失率呈极显著负相关(P<0.01),与籽粒表皮损伤率呈极显著正相关(P<0.01)。其次,根据食葵收获对籽粒损失率和损伤率的要求确定了落粒损失率和籽粒表皮损伤率对收获效果的影响权重分别为0.54和0.46,通过目标函数寻优得出籽粒含水率为9%~13%为食葵较佳收获期。最后,基于Default Shaker液压振动台研究联合收获机主要振动频率范围内(1~40 Hz)的振动激励对落粒损失的影响,结果表明,食葵植株在7Hz振动激励作用下葵盘落粒损失率最大为1.5%。试验结果可为割台关键部件运行参数的优化奠定基础。

不同落粒时间无芒雀麦种子形态与萌发特性

【目的】不同落粒时间无芒雀麦种子形态与萌发特性,种子脱落是植物为应对复杂多变的自然环境及种群繁衍而表现出的生存策略,而脱落时间的早晚对种子的发育情况产生重要影响。【方法】以天山北坡中段原生境野生无芒雀麦(Bromus inermis)居群为材料,研究4个不同自然脱落时间种子的长、宽、厚、附属物(外稃长、内稃长、芒长)、种子重量,以及发芽率、发芽势、萌发指数和平均发芽速度,分析自然落粒时间差异对种子形态及萌发特性的影响。【结果】无芒雀麦的落粒率在4次收集时间分别为2.87%、2.55%、2.87%及3.49%;随着脱落时间的推移,种子形态特征整体表现出种子长、宽、厚及种子重量增加,外稃长、内稃长先减后增,芒长呈减小的趋势,芒长较长的种子最容易脱落;随着脱落时间的推移,种子发芽率、发芽势、萌发指数增加,平均发芽速度减小;落粒率与芒长呈极显著正相关关系,相关系数达到1.000。【结论】自然状况下,野生无芒雀麦属于弱落粒性种质;脱落时间的推迟不但使种子大小变大,而且增加了种子的重量,进而提高了种子的萌发能力。

过量SO_(2)导致葡萄落粒机制研究进展

二氧化硫(SO_(2))处理是目前应用最广泛的葡萄果实贮藏保鲜方式,具有抑菌效果好、使用方便、成本低廉等多种优点。但环境中过量的SO_(2)会对葡萄果实造成严重伤害,尤其是果实落粒和漂白现象等,造成较大的损失。针对环境中过量SO_(2)导致的葡萄果实落粒问题,本文综述了国内外相关研究进展,从影响气孔开度、破坏组织结构、改变细胞壁降解酶活性、影响激素含量和活性氧水平等五个方面对葡萄落粒产生机制进行了探讨,最后对SO_(2)在葡萄果实保鲜上的研究和应用前景进行了展望,以期为SO2精确应用于葡萄保鲜,实现减损增效提供理论基础。

羊草种子的落粒性及其相关特征的研究

羊草(Leymus chinensis)是多年生根茎型乡土草,存在落粒性特征,为揭示羊草的落粒情况及其相关因素,通过对羊草穗结构的显微观察发现,在其种子成熟过程中,小穗轴和种柄之间形成离层,它是导致种子自然脱落的重要原因。羊草小穗最基部的种子虽然在种柄基部有发育完全的离区,但不易脱落。通过采集不同品系和不同时期的羊草小穗并对其上的种子数量等数据的研究发现,羊草落粒性在不同品系间存在明显差异,其落粒率的范围在22.8%～79.9%之间,结实率范围在23.1%～98.4%之间,羊草颖果宽度与落粒率成正相关。研究还发现,S4-3和S5-3等羊草材料的种子成熟后自然落粒并很快萌发,说明这些品系的种子不存在休眠现象。

基于落粒性的重庆荞麦“一种两收”技术模式初探

荞麦易落粒,生产上有10%~20%籽粒在收获前自然脱落。为提高荞麦单位面积产量和收益,保障粮食安全,利用荞麦易落粒特性,变劣势为优势,在重庆市城口县通过试验示范,总结出一套荞麦“一种两收”种植技术体系,每667 m2苦荞麦比单季生产增产73%,甜荞麦比单季生产增产65%。

水稻落粒性及相关基因克隆研究进展

种子落粒性的丧失是水稻驯化的关键特征之一,不仅减少了产量损失,还提高了收获效率。文章综述了近年来水稻落粒性的研究进展,包括水稻落粒性及形成的生理基础、调控落粒性的基因定位与克隆以及在驯化过程中落粒性的变化,以期深化对水稻驯化和落粒调控机制的研究,为水稻育种方向提供新的思考,推动水稻种植业发展。

杂草稻二种生物型无芒落粒粳和长芒落粒粳苗期的耐冷性评价

采用低温处理方法评价了杂草稻无芒落粒粳和长芒落粒粳苗期的耐冷潜力。在苗期,普通野生稻的耐低温冷害能力最高,其次为栽培粳稻越光,杂草稻无芒落粒粳和长芒落粒粳的耐低温冷害能力最低。

禾本科牧草种子的落粒性

落粒性是植物在长期进化过程中为抵御恶劣环境和繁衍后代形成的一种适应机制,但会给种子生产造成严重损失,因此,落粒性一直是广大草业工作者关注的重点研究领域之一。由于经过人类选择驯化的时间较短,禾本科牧草通常存在落粒现象。本文主要就落粒对种子生产的影响、落粒率的测定方法、禾草种子落粒机制的研究、减少种子落粒的田间管理以及抗落粒品种的选育等方面做以综述,并提出相应的研究展望。

粳稻落粒性遗传分析

落粒性是水稻的重要生物学性状之一,对于提高产量降低损失具有重要意义,为了阐明水稻落粒性机理,本文研究了难落粒粳稻品种C418与易落粒粳稻品种春江100及其杂种后代F1、F2落粒性的遗传变异特点。结果表明:1) C418的难落粒与春江100的易落粒表现差异受一对细胞核基因控制,无细胞质效应;2) C418为难落粒显性基因携带品种,文章将该基因命名为Sh-t,春江100为易落粒隐性基因携带品种,文章将该基因命名为sh-t。

老芒麦落粒性与种子发育及产量性状关系的研究

试验对川西北高原老芒麦种子落粒性与种子发育期及产量性状关系进行比较分析。结果表明:盛花期后20～22 d为落粒起始时间;落粒有种柄脱落与小穗柄脱落两种途径,但种柄脱落占主导地位;灌浆期、乳熟期、蜡熟期、完熟期持续时间分别为4～6d、4～6 d、6～8 d、6～8 d,落粒率分别为4.73%、20.78%、75.67%、87.73%;种子发育中、后期倒伏植株的落粒率低且千粒重大;落粒起始时间与植株高度和小花柄直径呈显著负相关;乳熟前期(26 d)落粒受种群密度与枝条直径影响大,种子芒长是此阶段落粒的主要因素(R=0.9971);蜡熟期(32～36 d)植株越高、枝条越细、小穗数/枝越少、小花数/枝越多则落粒越大,而花序柄长度与直径越大则落粒性显著降低;到成熟期落粒性与种群密度与枝条直径呈显著负相关。

杂草稻落粒粳的抗逆境特性研究

杂草稻落粒粳(Oryzasativa)发生在我国辽宁丹东.落粒粳植株明显高于当地大多数栽培品种,颖果呈中长型,成熟后容易掉粒;果壳稻草色或黄间黑灰色,小穗无芒或有芒,芒长4～12cm ;颖果千粒重2 . 35 g ,种皮桔红色.落粒粳种子在13～38℃条件下的发芽率均大于88% ,水层2 . 5～10cm处理,落粒粳植株干重减少5. 0 %～6 .9% .在幼苗期,落粒粳对无芒稗的各项影响因子均明显大于化感潜力品种I kung pao ,表明落粒粳无化感作用.落粒粳可以忍耐0. 5 %的盐碱.

垂穗披碱草落粒性评价及农艺性状的相关性分析

为挖掘优异垂穗披碱草(Elymus nutans)种质资源,加快其抗落粒品种选育,本研究在前期资源筛选基础上,于2015-2016年对13份垂穗披碱草种质的落粒性及15个农艺性状进行了变异、相关性、主成分和聚类分析,并用隶属函数法对农艺性状进行了综合评价。结果表明,15个农艺性状中落粒率的变异系数最大,为57.43%,穗长的变异系数最小,为5.77%。13份种质中,PI619516落粒率最低,种柄断裂拉伸张力(breaking tensile strength,BTS)测定值达70.05gf,种质PI639855的落粒率最高,BTS值为13.99gf。BTS变异分析表明,种质PI639852的变异系数最大,为45.09%,表明该种质在落粒性方面存在较大的种内遗传差异。相关性分析表明,倒二叶长与旗叶长和旗叶宽,旗叶长与旗叶宽呈极显著正相关(P<0.01),每穗小花数与穗长和茎粗呈显著正相关(P<0.05),BTS与穗长和茎粗呈显著负相关(P<0.05),表明穗长和茎粗越大,BTS就越小,落粒率就越高。以BTS值为变量的聚类分析结果表明,13份种质被聚为4类,第ⅰ类种质落粒性最高,第ⅱ和第ⅲ类种质表现出很高的落粒性,而第ⅳ类种质落粒性中等。15个农艺性状的综合聚类分析结果表明,13份种质被聚为4类。隶属函数分析表明,种质PI547394的综合性状表现优异,综合隶属函数值为0.55。本研究为垂穗披碱草育种提供了宝贵的遗传资源。

无核白葡萄果柄结构与落粒关系的研究

无核白葡萄果实采后落粒可分为果柄断落、湿落和干落三种类型 ,以干落为主。果柄上分布大量的皮孔 ,采后失水干萎速度快 ,因此 。

葡萄冷藏过程中落粒果实品质及生理生化研究

【目的】探讨冷藏期间葡萄落粒果实品质及生理生化指标的变化规律,为葡萄的贮藏保鲜研究提供理论依据。【方法】以巨峰葡萄为材料,采后置于温度为-1～0℃的冷库中贮藏,以未落粒果实为对照,每隔30 d测定落粒果品质及生理指标。【结果】随着贮期的延长,果实落粒率不断上升,贮藏60 d后果粒脱落率约30.00%,90 d后则高达93.71%;落粒果单果重、硬度、含水量、维生素C(Vc)和可滴定酸(TA)含量不断下降,均比同期对照低;可溶性固形物(TSS)和可溶性糖(TS)含量先升后降,均比同期对照高。落粒果丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性不断上升,均比同期对照高;超氧化物歧化酶(SOD)活性不断下降,比同期对照低;过氧化氢酶(CAT)活性先升后降,贮藏30d时比对照高,60 d时则比对照低;果胶酶(PE)活性不断下降,比同期对照高。【结论】葡萄在低温冷藏过程中落粒果品质不断下降,生理生化指标不断朝着衰老的趋势发展。巨峰葡萄贮藏过程中可能存在Vc、TA、TS、MDA含量及SOD、POD活性临界点,即当各项指标高于或低于临界阈值时,葡萄开始出现落粒。

籼稻落粒性QTL定位与环境互作效应检测

利用珍汕97B/密阳46所构建的RIL群体(ZM-RIL)及其相应分子遗传图谱,在海南和杭州两地试验,以稻穗下落法测得落粒率(%)为指标,进行两地数据QTL联合分析.结果表明,ZM-RIL群体的不同株系在两地间落粒率变化很大.在海南,该性状呈近似正态分布;在杭州,则呈明显偏态分布.试验共检测到7个主效应QTL,位于第1、2、3(2个)、6、7和11等6条染色体上,每个QTL影响落粒率的加性效应均不大,其幅度为1.7%～3.9%,共解释群体落粒性性状变异的8.53%.其中,有3个主效应QTL(qSH3-1、qSH3-2和qSH6)存在显著的GE互作,它们均使海南增加落粒率和杭州降低落粒率,且GE总贡献率几乎接近加性效应总贡献率,表明GE互作对落粒率具有重要影响.此外,试验还检测到5对上位性互作QTL,这些互作共解释群体落粒性性状变异的3.39%,单个互作的贡献率为0.47%～0.85%,未检测到上位性与环境的显著互作.

水稻籼粳杂交落粒性的遗传分析和基因定位

利用籼稻窄叶青8号和粳稻京系17的杂交F1、F2 以及衍生的DH系和回交群体, 对水稻籼粳杂交的落粒性进行遗传分析, 结果表明, 难脱粒对易落粒为显性,易落粒植株受两对隐性基因控制。应用DH系已构建的分子图谱将这两对落粒性基因定位于第1染色体的G270-RG541和第11染色体的G320-RZ638之间,分别定名为sh-4和sh-5; 该两对基因与经典遗传图谱上已定位的sh-2和sh-1位于相同的染色体, 但其遗传效应相反, 只有双隐性基因型(sh-4sh-4sh-5sh-5) 的植株才表现易落粒。