高温对杂交水稻籽粒灌浆和剑叶某些生理特性的影响

以杂交籼稻特优559为材料,探讨了高温胁迫对水稻灌浆期剑叶中有关生理特性和籽粒灌浆速率的影响.结果表明:高温胁迫加速了剑叶叶绿素的丧失,使SOD活性明显降低,质膜透性和MDA含量明显增加,脯氨酸、AsA、GSH、可溶性蛋白质以及可溶性糖含量明显降低,籽粒灌浆速率和籽粒重下降.高温使灌浆期水稻叶片衰老加速、光合能力下降是其导致灌浆速率、结实率、粒重和籽粒产量降低的主要生理原因.     

结实期土壤水分亏缺影响水稻籽粒灌浆的生理原因

通过分析结实期土壤水分亏缺对水稻(Oryza sativa)籽粒中蔗糖向淀粉合成的生理代谢中关键酶活性及籽粒灌浆的调节作用, 探讨土壤水分亏缺影响水稻籽粒灌浆的生理机制。结果表明, 适度土壤水分亏缺诱导了灌浆高峰期(花后15-20天)水稻籽粒中蔗糖合成酶、腺苷二磷酶葡萄糖焦磷酸化酶、可溶性淀粉合成酶及淀粉分支酶活性的增加, 提高了籽粒灌浆中前期(花后10-20天)籽粒中淀粉积累速率和籽粒灌浆速率。但在灌浆后期(花后20-30天)籽粒中, 上述关键酶活性下降较快, 籽粒活跃灌浆期明显缩短, 灌浆前中期灌浆速率的增加不能完全补偿灌浆期缩短带来的同化物积累损失, 导致水分亏缺处理水稻籽粒充实不良, 结实率、籽粒重和产量显著降低。研究认为, 灌浆期土壤水分亏缺引起的灌浆后期籽粒中蔗糖向淀粉合成代谢中一些关键酶活性快速下降和籽粒内容物的供应不足是籽粒淀粉积累总量减少、粒重降低的主要生理原因。     

水稻籽粒灌浆过程中超弱发光特性的研究

本实验对水稻籽粒灌浆过程中不同时期籽粒进行了超弱发光测定。实验结果表明：在整个灌浆过程中单粒发光量呈单峰曲线,在籽粒全部充实并且颜色由青转黄时,发光量最大;发光强度呈递减趋势;运用该技术有可能进行水稻不同品种间的比较和品种灌浆力强弱的筛选。     

水稻籽粒灌浆过程中蛋白质表达特性及其对氮肥运筹的响应

采用大田栽培的方式,研究了大穗型水稻金辉809籽粒灌浆过程中蛋白质的差异表达变化模式以及同一施氮量下不同的氮肥施用比例(总施氮量225 kg/hm2,基蘖肥:穗粒肥分别为7∶3和6∶4)对强弱势粒灌浆影响的分子机制。获得了水稻不同灌浆时段籽粒总蛋白的表达图谱,共发现32个在灌浆过程中发生显著差异表达的蛋白点,涉及籽粒的淀粉合成,能量代谢,激素信号转导,基因表达调节和抗逆响应等。在此基础上,进一步构建了不同灌浆发育时段水稻强弱势籽粒响应不同氮肥比例调控的蛋白表达图谱,结果发现强势籽粒响应氮肥调控出现差异表达的蛋白点有8个,而弱势籽粒有26个,可见强势籽粒灌浆具有更强的环境稳定性,相对地,弱势籽粒灌浆则易被环境所调节。在总施氮量不变的情况下,适当增加生育后期氮肥的施用量,有利于增强弱势籽粒中信号转导,促进相关基因的表达,提高物质调运与能量代谢速率,增强抗逆性,增强弱势籽粒的代谢水平,延长其灌浆时期,提升弱势籽粒活性和灌浆强度,增加结实率和千粒重,最终实现高产高效。研究结果对于进一步明确氮素调控水稻强弱势粒灌浆的分子生态特性具有重要的理论与实际意义。     

重穗型杂交水稻籽粒灌浆过程中强势和强势颖花内源IAA、ABA和GA水平的动态状况

研究了重穗型杂交水稻培矮 6 4s/E3 2的灌浆过程和强、弱势颖花中内源IAA、ABA和GA1 GA3水平的动态状况。籽粒发育过程中不同内源激素水平高低依次为 :IAA >GA1 GA3>ABA。IAA和ABA水平在强势颖花中较高而GA1 GA3水平在弱势颖花中较高。 3种激素水平的变化与谷粒增重速率之间均存在正相关 ,两个最高的相关系数值分别存在于单位鲜重样本的IAA含量(ng/gFW ) 与籽粒鲜重的增重速率之间 (r =0 .82 1 8 )和单个籽粒IAA含量 (ng/grain)与籽粒干重的增重速率之间 (r =0 .8485 )。推测启动和维持籽粒灌浆过程可能需要较高的IAA水平 ;ABA可能具有促进籽粒中同化物的累积和种子成熟的作用 ;GA1 GA3可能具有保持弱势颖花活性的特殊作用     

生育前期遮光对水稻灌浆期剑叶生理特性及籽粒生长的影响

通过盆栽试验研究了生育前期（插秧至孕穗期）遮光对水稻分蘖、灌浆期剑叶生理特性、籽粒生长、产量及其构成因素的影响.结果表明：前期遮光使水稻分蘖数明显降低（降低26.72%）,齐穗期与成熟期发生延迟;遮光结束后,水稻灌浆期剑叶叶面积、可溶性糖含量分别比对照增加了33.86%和30.23%;每穗实粒数、千粒重、籽粒终极生长量、最大灌浆速率、平均灌浆速率分别比对照降低了8.65%、4.81%、9.74%、20.22%和19.13%;有效穗数与产量分别降低了25.26%和39.56%,差异显著;灌浆速率峰值的出现时间提前了1.66 d,实际灌浆时间延长了6.80 d.与弱耐荫水稻品种相比,耐荫品种灌浆前中期的剑叶叶绿素a、叶绿素b、叶绿素(a+b)含量增加,灌浆期的剑叶叶面积增加幅度大,蛋白氮、可溶性糖含量及叶绿素 a/b升高,籽粒终极生长量及千粒重接近对照,减产幅度相对较低.     

脱落酸与稻麦籽粒灌浆的关系（简报）

水稻籽粒灌浆前期,单粒的内源ABA含量与籽粒增重呈正相关,而籽粒的ABA浓度则相反。抽穗及灌浆初期喷施较低浓度(10 ppm)的 ABA可增强同化物向穗部运输。小麦籽粒灌浆前期,内源ABA的量(包括单粒含量和浓度)对籽粒灌浆速率表现为正效应,后期则为负效应。     

灌浆期遮光对水稻籽粒生长和Q酶活性的影响

以“协优9308”和“秀水110”为材料,设计了不遮光、全程遮光和阶段遮光等处理,用Richards方程对不同处理的籽粒灌浆动态进行分析,研究了弱光胁迫对籽粒生长的影响及其与垩白度和直链淀粉含量的关系。结果表明：全程遮光和阶段遮光处理的最终粒质量和最大灌浆速率（GR_max）均随着遮光强度的增加降低,处理间的差异几乎都达显著水平(P<0.05);全程遮光处理对平均灌浆速率、相对起始势以及实灌时间无规律性影响,而阶段遮光处理的平均速率随着遮光强度增加而降低,相对起始势和实际灌浆时间则随之增强,除个别外,处理间的差异均达显著水平(P<0.05);全程遮光处理的Q酶活性、结实率、千粒质量以及直链淀粉含量均随着遮光强度的增大而减少,垩白度则随着遮光强度的增大而增加,且差异在多数处理间达显著水平（P<0.05）,但阶段遮光处理对这些指标的影响无规律性;品种间比较,阶段遮光对“协优9308”的结实率、千粒质量、垩白度和直链淀粉含量的影响不大,但对“秀水110”影响较大,总体上看“协优9308”的耐阴性强于“秀水110”。     

重穗型杂交水稻籽粒灌浆过程中强势和弱势颖花内源IAA、ABA和GA水平的动态状况

研究了重穗型杂交水稻培矮 6 4s/E3 2的灌浆过程和强、弱势颖花中内源IAA、ABA和GA1 GA3水平的动态状况。籽粒发育过程中不同内源激素水平高低依次为 :IAA >GA1 GA3>ABA。IAA和ABA水平在强势颖花中较高而GA1 GA3水平在弱势颖花中较高。 3种激素水平的变化与谷粒增重速率之间均存在正相关 ,两个最高的相关系数值分别存在于单位鲜重样本的IAA含量(ng/gFW ) 与籽粒鲜重的增重速率之间 (r =0 .82 1 8 )和单个籽粒IAA含量 (ng/grain)与籽粒干重的增重速率之间 (r =0 .8485 )。推测启动和维持籽粒灌浆过程可能需要较高的IAA水平 ;ABA可能具有促进籽粒中同化物的累积和种子成熟的作用 ;GA1 GA3可能具有保持弱势颖花活性的特殊作用     

早晚季不同耐光氧化特性水稻品种籽粒灌浆关键酶活性变化

选用光氧化敏感和不敏感的两大类型4个水稻品种研究早晚季耐光氧化反应特性与其稻米品质稳定性密切相关的生理生化原因.结果表明,耐光氧化反应特性强的适强光生态型水稻品种的平均灌浆速率(G_mean)、达最大灌浆速率时间(T_max.G)和达最大灌浆速率百粒重(W_max.G)等参数在早晚季灌浆结实期间保持相对稳定;而对光氧化敏感的弱光生态型品种佳禾早占以上参数的早晚季稳定性较差.比较早晚季籽粒灌浆充实过程中关键酶活性的变化结果可见,耐光氧化反应特性强的品种,灌浆速率高峰到灌浆终期ADPG-焦磷酸化酶和淀粉合成酶活性早晚季变异比耐光氧化反应特性弱的品种小,且耐光氧化反应特性强的品种灌浆高峰前后酶活性变异的幅度早晚季也较一致.     

杂交水稻及其亲本灌浆过程中内源激素含量的变化

杂交水稻笹优418在灌浆前期ABA含量高于笹锦和C418,后期低于其亲本;整个灌浆期间GA含量高于其亲本;笹优418和C418的IAA含量及其变化趋势都基本相同,前期含量升高,后期含量逐渐降低,笹锦在整个灌浆期间含量逐渐降低;笹优418和笹锦的ZR含量一直比较稳定,C418在灌浆前期含量较高,后期含量较低.     

杂交水稻结实率的研究

对杂交水稻常规水稻在结实期间剑叶和谷粒中的蔗糖含量的变化,穗上不同部位的结实情况,实粒率和千粒重的动态变化以及它们之间的关系,结实率对有机营养供应变化的反应等方面进行了比较研究。结果表明,杂交水稻结实率较低主要是由于穗的中、下部尤其是稳下部出现较多的秕粒造成的;与常规水稻比较,杂交水稻在灌浆的前中期,剑叶和籽粒中的蔗糖含量高,籽粒增重快,后期则相反;穗上部和下部的结实率和千粒重皆差异大;在实粒增加过程中,千粒重与常规水稻相同时,实粒率低,在灌浆后期,实粒率对有机营养应给的变化较敏感,早、晚季及“库”“源”关系变化时,结实率和千粒重的变化幅度大。本文还对杂交水稻结实率较低和较不稳定的原因进行了探讨。     

超大穗小麦籽粒灌浆特性研究

超大穗小麦是小麦超高产育种的宝贵资源,通过去穗处理,对不同类型的超大穗小麦灌浆特性进行了方程拟合及参数分析,结果表明：①百粒重的增重进程,在不同处理间无显著差异,不同品系间差异明显;②单株粒重的增重进程,在不同处理间、不同品系间都表现出显著差异,不同处理间更为突出;③对灌浆参数分析,超大穗小麦的最大灌浆速度与对照基本一致,但灌浆期显著的长,８６（３０６）达５０d,90(151)43d,而对照小偃６号、咸农１５１分别为４０d,35d。依次配合相应的栽培技术,可有效的发挥超大穗小麦产量潜力。     

水稻籽粒中的淀粉合成关键酶及其与籽粒灌浆和稻米品质的关系

文章介绍水稻籽粒中淀粉合成关键酶及其在籽粒灌浆和制约稻米品质中的作用,以及影响它们的外界环境因素的研究进展。     

芝麻灌浆特性与灌浆期籽粒中内源激素含量变化研究

在大田栽培条件下,对芝麻品种‘郑芝98N09’的灌浆特性及灌浆期籽粒中内源激素含量变化进行了研究,为芝麻高产优质高效栽培及品质育种提供理论依据。结果表明:(1)第9～17节位芝麻籽粒干物质率最高;下部(8节以下)蒴果在灌浆24d时的蒴果鲜重达最大值(1.596g/蒴),27d时籽粒鲜重达最大值(0.318g/蒴),灌浆最快的时期为灌浆15～33d,干物质积累量达籽粒干重的61.75%;中部(9～20节)蒴果在灌浆27d时的蒴果鲜重达最大值(1.622g/蒴),籽粒鲜重也同期达最大值(0.379g/蒴),灌浆最快的时期为灌浆21～36d,干物质积累量达籽粒干重的74.21%;上部(20节以上)蒴果籽粒干物质积累最快的时期为灌浆9～12d和24～27d两个阶段。(2)中部蒴果GA3含量大于下部和上部蒴果,而ABA和IAA的含量则小于下部和上部蒴果;除GA3/ZR比值外,中部蒴果的ABA/GA3、ABA/ZR、GA3/IAA和ZR/IAA比值都小于下部和上部蒴果。(3)较高的ZR含量和较低的ABA/ZR、ABA/GA3、IAA/GA3和IAA/ZR比值利于胚乳细胞分裂、蒴果发育、籽粒库容建成及籽粒干物质充实。(4)单一激素含量与不同部位蒴果单蒴粒重均达显著或极显著负相关关系,内源激素相互间的关系对下部蒴果粒重增加影响较小,适当提高IAA/ZR、ABA/GA3、IAA/GA3比值,能显著提高中部和上部蒴果的单蒴籽粒干重。     

水稻籽粒灌浆速率的分子机制与遗传调控研究进展

水稻(Oryza sativa)的高产优质是我国粮食安全的重要保障,也是育种家一直追求的目标。水稻籽粒灌浆速率(GFR)是一个重要而复杂的农艺性状,直接影响籽粒充实度、粒重和米质。目前,快速灌浆的优良水稻品种缺乏,可供育种利用的相关优异基因资源有限,已成为制约水稻产量和品质进一步提高的瓶颈。相对于水稻的其它农艺性状,G...     

不同类型玉米籽粒灌浆过程中主要品质成分的变化规律（简报）

不同类型玉米籽粒发育过程中主要品质组分变化规律相同,只是数量不同。     

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     

杂交稻籽粒充实率问题初探（简报）

比较两个籽粒充实率有显著差别的杂交水稻组合的光合作用及去半穗后籽粒充实率的结果表明,籽粒充实率显著偏低的组合在乳熟后期表观光合量子效率下降快,光合功能衰退得早,以致籽粒充实率偏低。     

氮肥和底墒对小麦籽粒灌浆过程的调节效应分析

以氮肥和底墒为决策变量,采用最优二次Ｄ饱和设计,用Ｌｏｇｉｓｔｉｃ方程拟合各水肥处理的籽粒充实过程,并推导出一系列次级参数,分别建立了小麦籽粒灌浆强度与持续时间参数的数学模型。结果表明：生长在氮肥或底墒逆境条件下的小麦受精子房的生长潜势（Ｃｏ）较大,并随逆境条件的改善而降低;千粒重（Ｙｏ）与灌浆快增期（Ｔ）的长短、最大灌浆速率（Ｒ＿（ｍａｘ））和平均灌浆速率（Ｒ）无明显相关性,却与起始生长势、灌浆系数（Ｔ·Ｒ＿（ｍａｘ））高度正相关,并且千粒重与灌浆系数的相关性明显大于千粒重与起始生长势的相关性;氮肥和底墒对籽粒灌浆特性具有显著的调节作用。同时还阐述了调节这些参数的水肥栽培途径。