不同产量潜力杂交早稻品种的群体自动调节力差异及其生理机制研究

对比分析2个杂交早稻不同产量潜力品种不同密度下的分蘖、叶面积、干物质积累、叶绿素、根系伤流及内源激素含量动态,产量及其构成的差异性,结果表明:超级稻品种淦鑫203单位面积产量变异系数为7.73%,极差率为19.70%,平均为7 745.95 kg/hm2,对照品种淦鑫206单位面积产量变异系数为9.22%,极差率为24.10%,平均为7 469.90 kg/hm2,表明淦鑫203群体自动调节力明显强于CK品种淦鑫206,调节性能是每穗总粒数与单株有效穗数、结实率和千粒质量间协调互动平衡之结果;淦鑫203低密度和高密度下的单株茎蘖数均值差距较淦鑫206大,升降更平缓;淦鑫203相同密度处理下的单位面积干物质积累能力强于淦鑫206,随生育期的波动性大于后者;相同密度下各生育阶段叶面积指数均为淦鑫203高于淦鑫206,除完熟期外,各生育阶段淦鑫203叶面积指数的变异系数和极差率小于淦鑫206,且其随生育进程的升降更为平缓;相同密度处理下淦鑫203齐穗期倒二叶叶绿素含量高于淦鑫206,完熟期则低于后者,淦鑫203叶绿素起降幅度高于淦鑫206;淦鑫203抽穗后根系伤流量低与高密度间的差距明显小于淦鑫206,但随生育推进下降更为平缓;相同密度下淦鑫203各生育阶段倒二叶ABA含量高于淦鑫206,但不同密度下随生育进程而上升的幅度小于淦鑫206;相同密度下淦鑫203倒二叶ZR含量随生育进程而下降的幅度小于淦鑫206,淦鑫203高密度处理在不同密度下的倒二叶ZR含量最高,但下降幅度也最大,淦鑫206则为低密度下最高,下降幅度最小;总体上,相同密度下各生育阶段淦鑫203倒二叶IAA和GA3含量高于淦鑫206,但不同密度处理下波动性高于淦鑫206。

不同种植季节下水稻茎杆粗度遗传分析

选择茎杆粗度差异大的3个亲本CB1(11.0 mm)、CB4(15.5 mm)和CB7(11.5 mm),配制CB1×CB4和CB7×CB4组合,建立了相应的P1、F1、P2、B1、B2、F2群体,将其分为中、晚两个生产季节种植,考察了茎杆粗度性状。利用主基因+多基因混合遗传模型理论的Akaike信息准则(AIC)在B1、B2、F2代中鉴定影响数量性状的主基因存在与否,主基因存在时通过分离分析估计主基因和微效基因的遗传效应及所占总变异的分量。结果表明该性状在所有2个季别中B1、B2、F2中均符合1对加性主基因+加-显性多基因遗传模式,主基因遗传率为27.60%～63.69%,多基因遗传率为1.39%～30.07%,总基因型遗传率为39.43%～82.01%,茎粗性状的遗传率受种植季别及所配组合的影响明显。

水稻每穗粒数和二次枝梗数的遗传分析

选择每穗粒数和每穗二次枝梗数差异大的2个水稻亲本CB1(每穗粒数87.83粒,每穗二次枝梗数12.77个)、CB4(每穗粒数150.70粒,每穗二次枝梗数25.75个),配制CB1×CB4组合,建立了相应的P1、F1、P2、B1、B2、F2群体,将其分为中季和晚季两个生产季节种植,考查了每穗粒数和每穗二次枝梗数性状。利用主基因+多基因混合遗传模型理论的Akaike信息准则(AIC)在B1、B2、F2代中鉴定影响数量性状的主基因存在与否,主基因存在时,通过分离分析估计主基因和微效基因的遗传效应及所占总变异的分量。结果表明,每穗粒数在所有B1、B2、F2中均符合两对主基因+多基因模型模式,主基因遗传率为17.717%～63.562%,多基因遗传率为21.188%～59.449%,总基因型遗传率为76.029%～92.973%,每穗粒数遗传率受种植季别影响明显;每穗二次枝梗数在所有B1、B2、F2中均符合两对主基因+多基因模型模式,主基因遗传率为59.537%～71.787%,多基因遗传率为6.431%～23.870%,总基因型遗传率为78.121%～87.298%;每穗二次枝梗数遗传率受种植季别影响较小。

抽穗后干旱复水对双季杂交晚稻产量形成和叶片δ13^C及内源激素水平的影响

为探明生育后期干旱复水对双季杂交晚稻不同产量潜力品种产量的影响及其形成的生理机制,选择超级稻品种五丰优T025和对照品种金优207,于抽穗后进行干旱8d复水处理,分析了2个品种结实和产量、干旱前后倒二叶稳定碳同位素组成(δ13C)及内源激素含量的差异性。结果表明,干旱复水处理下2个品种水稻的结实率、千粒重及单株产量较对照(保持水层)表现出不同程度下降。其中,结实率五丰优T025和金优207分别下降12.07%和7.67%,千粒重下降5.23%和9.09%,单株产量下降13.54%和27.14%,差异均达显著或极显著水平,未发现产量补偿效应。抽穗后干旱处理下倒二叶δ13C值,五丰优T025大幅上升,复水后呈现出先下降,至第6天又开始上升的特点,金优207则大幅下降,复水后呈现先上升后下降再上升的特点,五丰优T025较金优207干旱复水处理与对照之间的差距更大。总体上,对照条件下,抽穗至其后20d,随生育推进,2个品种倒二叶内源ABA和GA3含量呈上升而IAA含量则下降趋势,ZR表现出先上升再下降特点。干旱处理下2个品种表现为ABA含量上升,复水后呈先下降后上升特点,五丰优T025较金优207处理与对照之间差距更大;干旱复水处理条件下:2个品种IAA含量均下降,五丰优T025处理与对照间的差距明显小于金优207;五丰优T025 GA3含量表现出先上升后下降再上升,金优207表现出干旱处理结束日急剧下降至最低点,复水后缓慢上升特点;2个品种ZR含量呈现出先上升至最高值再下降特点,五丰优T025较金优207处理与对照之间差距更小。抽穗后干旱处理将启动稻株体内抗衰老机制,复水后将在一定程度一定时间内激活稻株体内生长促进因子并抑制生长抑制因子,但其效果十分有限。

双季杂交早稻秧苗素质对产量及内源激素水平的影响

以产量性能差异大的双季杂交早稻超级稻品种淦鑫203和对照品种淦鑫206为材料,比较了2个品种不同秧苗素质下分蘖动态、产量及其构成因素的差异性,测定了水稻各主要生育阶段倒二叶内源激素含量,分析了其与产量形成的关系。结果表明:2个品种低素质秧苗条件下的产量及其构成因素均呈现不同程度下降,淦鑫203和淦鑫206低素质秧苗较正常秧苗单产分别下降6.23%和8.60%,单株有效穗数、每穗总粒数、结实率、千粒重分别下降8.70%和17.00%、6.65%和1.89%、1.31%和3.35%、2.08%和0.78%;低素质秧苗下,淦鑫203较淦鑫206单株茎蘖数的起降幅度更为平缓,成穗率更高;随生育推进,2个水稻品种不同素质秧苗大田期倒二叶ABA含量均持续升高,ZR含量持续下降,但淦鑫203变化幅度均较淦鑫206更为平缓;IAA、GA3含量变化则表现为先升后降趋势,至抽穗期达峰值,淦鑫203明显高于淦鑫206;同时IAA和GA3含量各主要生育时期均为低素质秧苗下较低,且其变化幅度更大;低素质秧苗下,从分蘖盛期至乳熟期淦鑫203倒二叶生长促进类激素总和(IAA+ZR+GA3)与生长抑制类激素ABA的比值均高于淦鑫206,且其总体下降也更平缓;淦鑫203不同素质秧苗下齐穗后生长促进类激素ZR、IAA和GA3与ABA的比值均高于同期淦鑫206;2个品种不同素质秧苗下产量及其形成、分蘖动态及4种内源激素的产生与调节方式存在差异,认为苗期逆境胁迫导致低秧苗素质,大田恢复正常管理下反弹性生长补偿能力与品种产量稳定性能有关。

光合电子流对光响应机理模型在超级晚稻光合特性研究中的应用

【目的】了解光合电子流对超级晚稻光合特性的影响,进一步揭示植物捕光色素分子内禀参数对超级晚稻光合作用的影响机制,为超级晚稻高光效育种打下基础。【方法】利用LI-6400XT便携式光合测定系统测量不同超级晚稻品种的电子传递速率对光的响应曲线,利用叶氏光合机理模型分析超级晚稻光合特性差异及其产生的原因。【结果】叶氏光合机理模型可较好地拟合超级晚稻叶片的光合电子流对光的响应曲线,由此得到的最大电子传递速率(ETRmax)和饱和光强(PARsat)与实测值高度符合。超级晚稻品种的ETRmax和PARsat均显著高于对照汕优46(P<0.05),超级晚稻本征光能吸收截面(σik)较大,捕光色素分子处于最低激发态的最小平均寿命(τmin)较短。此外,捕光色素分子的有效光能吸收截面(σ′ik)和处于激发态的捕光色素分子(Nk)也影响着超级晚稻对光能的吸收和利用。【结论】超级晚稻通过捕光色素分子内禀参数影响光合电子流,进一步影响其光合特性。

超级杂交稻“淦鑫688”在鄱阳湖区作双季晚稻的产量、产量构成因素分析及其生产对策研究

对淦鑫688在鄱阳湖区作双季晚稻的产量及其构成因素的相关和通径分析表明,每公顷穗数对产量的直接作用和净作用最大,每穗粒数次之。当每公顷穗数少于2.55×106和理论产量在每公顷8.80×103kg以下时,增穗是增产的关键;当每公顷穗数多于3.00×106和产量在每公顷1.00×104kg以上时,关键是提高每穗总粒数。还提出了淦鑫688高产的穗粒结构及其栽培策略。

水稻茎秆粗度主基因+多基因混合遗传分析

选择茎秆粗度差异大的3个亲本(CB1、CB4和CB7),配制CB1×CB4和CB7×CB4组合,并分为中、晚稻种植,采用P1、F1、P2、B1、B2和F2 6个基本世代主基因+多基因混合遗传分析方法对该性状进行遗传分析。结果表明:茎秆粗度属于D-2模型(1对加性主基因+加-显性多基因模型),各组合B1、B2和F2世代的主基因遗传率在27.60%～63.69%之间,总基因型遗传率在39.43%～82.01%之间。CB1×CB4和CB7×CB4各世代群体作中稻种植的主基因遗传率比作晚稻种植稍低,总基因型遗传率同样相对较低,说明供试材料作为中稻种植,可能受环境因素的影响比作为晚稻种植更明显。