序

本期增刊发表的11篇论文,是广东省农业科学院水稻研究所的同志们于1998年早季在广州利用两系法杂交稻强优新组合培矮64s/E32、培矮64s/9311、粤杂122和常规品种粤香占、特三矮2号为供试材料,通过对比试验的方法,探索了在华南稻区生态条件下不同类型高产水稻秧苗生育特性、幼苗耐冷性的差异,以及移入大田栽培后的稻株群体动态结构、主茎叶片与叶鞘生长规律,同时还研究了高产水稻透光率及其光合速率变化.始穗期以后对低光强适应性的差异,根系活力和地上部分的关系,在此基础上更进一步对其产量因素作了初析,总结了培矮64s/E32等在广州早季种植的主要形态生理特性,从而为华南地区开展超高产水稻新株型模式的研究提供了不少很有参考价值的数据和思路.     

高产早籼稻产量构成因素初析

1998年早季在广州研究了3个两系法杂交水稻组合和2个常规稻品种的产量构成因素,初步认为:两系法杂交稻新组合培矮64s/E32的产量最高,它单穗湿重和穗长亦最大,分别达5.42g和24.7cm;而常规稻品种粤香占亩有效穗数最高和谷/秆比值最大,分别达23.3万穗/亩和1.53。如果把这些性状有机地组合起来后再加上粤杂122的优质特性,这种结构模式将为华南地区水稻超高产或超级稻育种,展示了一种美好的前景。     

高产水稻移栽后叶、鞘生长动态的差异

1998年早季于广州,用两系法水稻高产新组合培矮64s/E32、培矮64s/9311、粤杂 122和常规高产品种粤香占、特三矮2号,研究了它们移栽后叶、鞘生长动态的差异。结果见到:（1）主茎上的出叶速度与其生育期长短相对应;（2）鞘长/叶长比例小对孕育大穗、提高结实率有利,“叶长鞘短”应属水稻高产育种中所寻求的一个重要指标。     

籼稻根系活力与地上部分的关系

1998年早季在广州研究了不同籼稻类型根系活力与地上部分一些性状的关系,结果表明:（1）所有参试品种的根系活力在全生育期中均呈单峰曲线变化,最高值出现在幼穗第2次枝梗原基分化期。两系法杂交稻在生长前期根系活力增幅大,叶面积指数发展快。（2）根系活力在分蘖期与叶绿素含量呈显著正相关;在分蘖期和孕穗期与叶绿素a/b值呈显著负相关,并在幼穗第2次枝梗原基分化期与叶面积指数呈显著正相关,说明在水稻生长发育前期根系活力的强弱与地上部分叶、蘖的发展是相对应的。（3）根系活力与灌浆成熟后期的籽粒充实度达极显著正相关,根系活力强的品种,后期充实度高,相反则充实度低。     

高产水稻幼苗耐冷性

1998年早季在广东省农业科学院水稻研究所的人工气候箱内对5个不同类型的高产水稻幼苗作耐冷性比较,结果表明两系法杂交稻培矮64s/E32的耐冷性最强,培矮64s/9311次之;两系法杂交稻组合粤杂122和常规水稻品种粤香占、特三矮2号耐冷性稍差。     

水稻秧苗根系活力的初步研究

水稻秧苗的地上部与根系是有机的统一整体。根系不仅是稻苗吸收水份、矿质营养及支持地上部的重要器官,周时也是植物体内物质代谢循环里许多重要物质的合成器官;而根系的生长所需要的养分也要地上部制造的养料来供给,所以秧苗地上部的生长状况好坏可通过根系的活动能力反映出来。所谓根系活力是指秧苗吸收、合成、生长的综合表现。它与     

早籼杂交水稻根系生理特性的研究

以早籼杂交水稻及其亲本三系为材料,对它们在不同生育期根系生长量和活力的动态变化、根系再生能力以及根系对~(32)P中的吸收等进行了探讨和分析。试验结果表明,早籼杂交水稻根系生长量和活力、根系再生能力及对~(32)P的吸收机能等都有明显的优势。但生育后期杂交水稻根系活力下降幅度较大,需加强田间管理,防止根系早衰。近年来,杂交水稻的生理研究已取得了     

水稻诱导结瘤和根瘤菌导人

一定的水稻品种以无菌水培和砂培,待秧苗长到一定时期,用一定浓度的合成植物生长激素2,4——二氯苯氧乙酸(2,4—D)或二甲四氯钠处理水稻根系,并接种田菁茎瘤根瘤菌(Azorhizobium Caulinodans)处理后10～15天内水稻根系产生瘤状结构(类根瘤),20天后水稻类根瘤经电镜检查,发现根瘤菌已侵入水稻根系,以及根瘤菌在水稻类根瘤内转化形成的类菌体。不同的水稻品种和不同浓度的2,4—D或二甲四氯钠处理,植株的生长状况和根系的结瘤状况各不相同。在参试的11个水稻品种中以湘晚籼4号等四个品种结瘤状况较好。水稻水培2,4—D处理浓度以0.5ppm,水稻砂培2,4—D处理浓度以1ppm、二甲四氯钠以2ppm较为适宜。     

水稻三系在不同光周期条件下的生长和发育

本文用“矮优二号”和“南优二号”及其相应的不育系、保持系、恢复系和对照品种“珍珠矮”、“IR_(661)”为材料,研究了它们在三种不同光周期条件下——自然日照、短日照(10小时光照)和长日照(不断光照)的生长和发育。结果表明:杂交水稻的生育期,主要由父本(恢复系)所决定。恢复系的其他一些性状如株高、叶面积等均较母本(不育系)的遗传传递力强。杂交水稻“矮优二号”和“南优二号”与父本“IR_(24)”和对照品种“珍珠矮”、“IR_(661)”比较,优势显著,且在三种不同光周期条件下,都显示出产量高的优势,表明杂交水稻适应性广。     

不同波长蓝光LED对两个品种水稻秧苗生长的影响

传统的大田育秧方式容易受到自然条件的影响,如在连续的阴雨天容易导致烂秧,而采用人工可控的工厂化育秧则有助于解决此类问题。LED光源具有光质纯、光效高以及低能耗等优势,是一种有望在工厂化育秧中应用的人工光源。该研究以生长特性差异明显的水稻天优998(籼稻)和圣稻14(粳稻)为材料,在光强为(60±5)μmol·m~-2·s~-1、光周期为12 h·d~-1的条件下,以450、470和490 nm 3个波长的蓝光LED照射天优998和圣稻14秧苗,考察了不同波长蓝光对两个品种的三叶期和五叶期水稻秧苗生长的影响。结果表明:蓝光处理下两个品种、不同秧龄幼苗的壮苗指数、根系活力和根数增加,体内碳、氮代谢活性增强,抗氧化物酶活性也会增加。3个波长的蓝光对两个品种、不同秧龄水稻秧苗生长的影响存在差异,450 nm照射下水稻秧苗的各项生长指标较优,生产上育秧可根据秧龄选择450 nm或490 nm作为独立和组合光源。     

两系杂交水稻杂种优势研究 Ⅱ.生理和生物学基础分析

本实验研究了籼粳交、籼爪交、籼籼交三种类型的两系杂交稻组合W6154s／02428、W6154s／轮回422、W6154s／Lemoney的某些生理和生物学特性。结果表明,三种类型的两系杂交水稻组合在分蘖能力、萌发种子的淀粉酶活性、秧苗期根的吸收能力均表现出亚种间的籼粳交组合＞亚亚种的籼爪交间组合＞品种间的籼籼交组合＞三系组合（对照）。种子萌发时两系组合的根的吸收能力表现出负向的平均优势和竞争优势,亚种间组合W6154s／02428的净光合速率在生育各期均较高,亚亚种间组合W6154s／轮回422在灌浆中期谷粒中过氧化物酶的活性较低。     

两系杂交水稻杂种优势研究 Ⅰ.主要经济性状表现

本研究观察了18个两系杂交水稻组合在华南地区种植时杂种优势表现。结果表明：三种类型两系杂交组合主要农艺性状优势强弱呈现出籼粳交＞籼爪交＞籼籼交＞三系杂交组合（对照）;同一杂交组合早晚季种植表现差异较大;亚种间杂种优势利用的主要问题是结实率和谷草比比较低。     

镉对水稻种子萌发的影响

以不同类型的319个水稻品种为研究对象,研究了10 mg·L^-1 Cd²⁺处理对水稻种子萌发的影响.结果表明:Cd²⁺对种子发芽率影响较小,对根系生长的影响显著,且大于对芽生长的影响;不同类型水稻种子萌发对Cd的响应差异较大,敏感顺序为粳稻>籼稻>杂交稻;两系不育系根系长度和根系数量受Cd的抑制程度显著高于三系.应用快速聚类方法,可以将参试品种划分为耐受型、中间型和敏感型3种不同的敏感类型.     

Nitrogen fixation throughout growth,and varietal differences in nitrogen fixation by the rhizosphere of rice planted in pots

Summary The nitrogen-fixing activity in the rhizospheres of various rices was measured by the acetylene-reduction method throughout plant growth in green-house pots. The activity began to increase 4 weeks after transplanting, increased until heading stage, then decreased. The concentrations of exchangeable ammonium and sugars in the soil were not related to the variation of nitrogen-fixing activity during rice growth.The nitrogen-fixing activities in the rhizospheres of 41 rice varieties in pots were measured to discover varietal differences. Levels of nitrogen fixation were highly correlated with the rices' dry root weight at heading stage.     

Chilling tolerance in February seeded Chaite rices (Oryza sativa) of Nepal

Five Chaite and three main season rices Oryza sativa genotypes were examined to assess the effect of low temperature on the germination and growth of roots and shoots, root regeneration capacity, the extent of chlorophyll synthesis of etiolated seedlings, total chlorophyll content and photo-chemical efficiency (Fv/Fm) of chilled plants. Cultivated differences in the ability to germinate and grow at low temperatures have been found. The poor ability of Chaite rices to tolerate photo-oxidative tissue damage during January and February seemed to be the major factor resulting in poor seedling growth.     

超级杂交水稻谷粒产量与叶光合速率的关系

在2000～2005年期间,通过测定几种超级杂交水稻与普通杂交水稻‘汕优63’的产量构成和叶片光合作用探讨了谷粒产量与光合作用的关系。结果表明:(1)4种超级杂交水稻‘培矮64S/E32’、‘P88S/O293’、‘金23A/611’和‘GD-lS/ RB207’的产量水平显著高于‘汕优63’,是对照的108%～120%。(2)与‘汕优63’相比,这些超级杂交水稻的株型好,上层叶片直立,穗大即每穗粒数多,是对照的125%～177%。(3)与‘汕优63’相比,这些组合第二叶的净光合速率显著提高,但第一叶即剑叶的未必都较高。(4)去半叶处理降低了‘GD-1S/RB207’的结实率,而去半穗处理显著提高了结实率。因此,这些超级杂交水稻的高产原因在于穗大、株型好以及群体光能利用效率高。增加单叶特别是剑叶的光合能力是克服谷粒产量的光合产物源限制和在未来的超级杂交水稻育种中实现产量潜力新突破的关键。     

南方水稻氮素吸收与利用效率的基因型差异及评价

 以南方籼型水稻（Oryza sativa）品种为试验材料进行大田试验,以探讨提高水稻氮素吸收与利用效率的基因型潜力。结果表明,除早季分蘖期氮素积累量、干物质生产效率和抽穗期氮素积累量以及晚季氮素运转效率外,各基因型氮素吸收与利用效率存在显著或极显著的差异,提高水稻氮素吸收与利用效率的基因型潜力很大。基因型生育期对其氮素吸收与利用效率产生重要影响,生育期较长的基因型其氮素吸收效率、稻谷和干物质生产效率以及农艺效率较高。杂交稻氮素的生产效率、农艺效率、回收效率和收获指数较常规稻高,但二系杂交稻并没有比三系杂交稻明显提高。通过排序方式对各基因型氮素吸收与利用效率进行评价的结果表明,不同氮素吸收与利用效率指标的排序以及同一指标早晚季的排序均存在较大差异。氮素吸收与利用效率经标准化后的综合排序可对各基因型的氮素吸收与利用效率进行综合评价,吻合系数则可较好地反映各基因型早晚季氮素吸收与利用效率的排序。     

留桩高度对培两优210再生稻产量和源库性状的影响

水稻主季稻留桩高度是影响再生稻高产的重要因素之一.以两系杂交稻组合培两优210为研究材料,在主季稻收割时设3个留桩高度处理(40 cm、20 cm和10 cm),研究主季稻留桩高度对再生稻产量及源库性状的影响.结果表明,随留桩高度的降低,(1) 培两优210再生稻生育期延长,株高、穗长与叶面积指数增加;(2) 灌浆期间叶片磷酸蔗糖合成酶活性衰减率减小,作物生长率增加,节间维管束数目和大小及枝梗过氧化氢酶活性增加;(3) 茎鞘非结构碳水化合物积累和输出速率增加,比叶重和粒叶比提高,穗总粒数增加,进而增加产量.两系杂交稻培两优210作中稻栽培时其适宜留低桩,留桩高度10 cm处理再生稻具有"源"足"流"畅"库"大的特点.