核酸降解物在水稻生产上的应用及其作用机理的研究——Ⅲ.水稻对~(14)碳-核酸降解产物的吸收和运转

用~(14)碳标记的核酸降解产物,~(14)碳-核苷酸、~(14)碳-尿嘧啶核苷和~(14)碳-腺嘌呤,研究了水稻秧苗对核酸降解产物的吸收和运转。水稻秧苗叶面和根部都能吸收这些~(14)碳标记的核酸降解产物,其中叶面对~(14)碳-核苷酸的吸收,在6小时后除去所涂叶片外其他部分吸收达70～80%左右,因此在实际应用核酸降解产物中,如喷施6小时内降雨,需要补喷以发挥其应有的效果。     

核酸降解物在水稻生产上的应用及其作用机理的研究——Ⅰ.核酸降解产物的增产效果及其有效组分的初步研究

在苗期应用核酸降解物可以促进水稻在插秧后早发增蘖,获得增穗增产的效果。核酸降解物作用于水稻对形态影响不大,但能促进根系发育,提高根系对同位素标记磷(~(32)P)酸盐的吸收能力,对齐穗期稻株地上部分光合作用和呼吸影响不甚明显。由于核酸的种类和降解方法不同,核酸降解物的组成有差异,对有效组分的初步研究,说明核酸降解物的主要有效成分为核苷酸和碱基,细胞分裂素也有一定的效果,但不起主导作用。因此我国以综合利用所生产的白地霉为原料制造核酸降解物,应用于水稻增产一般可以达到5～8%,是一个多快好省的途径。     

叶面喷施硅和磷对水稻及其抗白背飞虱的影响

【目的】硅可以增强植物的抗病性和对环境胁迫的耐受性,本实验检测了水稻叶面喷施硅和磷后叶片中硅和两种次生物质含量的变化以及喷硅对白背飞虱Sogatella furcifera种群的影响,旨在阐明外源元素施用是否会提高水稻的抗虫性。【方法】采用对分蘖期水稻进行硅肥、磷肥、和两者混合的喷施处理,测定比较了水稻叶片正面和反面硅含量、草酸含量和可溶性糖含量,同时检测了喷施硅肥后水稻叶片硅化细胞数量和取食处理水稻后白背飞虱种群增长的参数。【结果】20和40 mg/L 硅或硅+磷混合施用后,水稻叶片中的硅含量比对照显著增加(P<0.05)。在40 mg/L硅+ 40 mg/L磷喷施处理后,水稻叶片正反面的硅含量分别比对照增加了116%和104.4%。扫描电镜结果显示,处理后的水稻叶片上气孔周围硅化细胞明显增加。此外,硅和磷喷施后3 d和6 d,水稻叶片草酸含量显著增加(P<0.01)。40 mg/L硅处理后的水稻上饲养的白背飞虱产卵量与对照相比明显下降(P<0.05)。【结论】硅+磷喷施处理促进水稻叶片抗虫物质含量增加,硅喷施抑制了白背飞虱的产卵量。     

添加剂对水稻秸秆实地混合厌氧发酵产甲烷系统的作用

为提高水稻秸秆利用效率,改进水稻秸秆实地混合厌氧发酵产甲烷技术,本研究开展了添加剂在混合厌氧发酵系统的应用研究。试验选取水稻秸秆和猪粪作为发酵原料,通过分别添加不同的浓度的吐温20和腐植酸,测定甲烷的产气量和浓度、秸秆的降解和土壤肥力的变化,以揭示添加剂类型及其浓度对水稻田实地甲烷生产系统的影响。结果表明:添加剂的掺入并未影响产气的动态变化趋势,但显著地促进产气和提高产气浓度,整体效果由高到低为腐植酸吐温20对照,其中经腐植酸处理的产气量和产气浓度对照相比分别提高了50. 73%和24. 55%。添加剂的掺入有利于水稻秸秆纤维素和半纤维素的降解,但对木质素没有显著影响;其中以0. 15 g/L腐植酸和0. 30 g/L吐温20的降解率最高,相较于对照其纤维素降解率均提高了22. 11%,半纤维素降解率分别提高了107. 13%和98. 39%。添加剂的掺入能显著增加土壤肥力,以0. 15 g/L腐植酸和0. 30 g/L吐温20处理水平的效果最优,相较于对照,其土壤有机质分别增加了29. 63%和23. 72%,全氮分别增加了52. 32%和42. 38%,全磷分别增加了83. 33%和57. 14%。     

水稻应用赤霉素的试验研究 Ⅱ.水稻营养生长期应用赤霉素的效果

水稻营养生长期喷施赤霉素可提早成熟,但增产效果不稳定。为获得早熟增产的效果,须喷施适时、浓度适宜、增加基本苗。水稻营养生长期喷施赤霉素有抑制分蘖出生,促进主茎和早出生分蘖生长的效应。正确运用这一效应,可以控制最高苗数和过剩分蘖,提高稻株的生理活性,增进优势蘖成穗,促进主茎和早出生分蘖的发育,获得穗大粒多、早熟增产的效果。     

氮肥种类和油菜秆还田对水稻苗期碳氮累积的影响

为探讨不同氮肥种类和油菜秆还田对水稻苗期碳氮累积的影响, 设置了氮肥种类(尿素、碳酸氢铵和硫酸铵)和秸秆还田的双因素的盆栽试验, 测定了移栽后水稻苗期碳氮累积量和碳氮比。结果表明, 相比施用尿素, 硫酸铵显著提高了水稻地上部氮素累积量, 显著降低了不添加油菜秸秆条件下的水稻地上部和根碳氮比。添加油菜秆条件下, 施用硫酸铵较尿素显著提高了播后57 d时水稻地上部和根部碳素累积量。相比不添加油菜秆, 油菜秆还田显著抑制了播后57 d时水稻地上部和根氮吸收累积, 显著增加了播后71 d时水稻根部氮碳素累积和57 d时碳酸氢铵和硫酸铵处理下的水稻地上部和根部碳氮比。综合来看, 稻油轮作系统中油菜秆还田时配施硫酸铵能更好的促进水稻苗期碳氮的吸收累积。研究结果为南方稻油轮作系统中氮素养分管理提供了一定的技术支持。     

脱落酸对水稻抽穗开花期高温胁迫的诱抗效应

为探究脱落酸(ABA)对水稻(Oryzasativa)抽穗开花期高温胁迫的诱抗效应,以江西省主推水稻品种黄华占为材料,于孕穗期用蒸馏水、ABA溶液(10、50和100μmol·L^-1)、氟啶酮(FLU)和原花青素(PC) 6种溶液进行叶面喷施,然后移入对照(CK)和高温胁迫(HS)环境处理8天,考查籽粒活性氧(ROS)积累、抗氧化防御能力、产量构成及相关基因的表达。结果表明,高温胁迫下,水稻的穗长、穗重、结实率、千粒重和产量与超氧阴离子和过氧化氢含量呈显著负相关。高温胁迫下,喷施ABA显著上调了ABA应答和抗氧化防御基因的表达,籽粒中活性氧含量下降了8.24%–31.35%;喷施ABA显著增加了水稻的穗长、穗重、结实率和千粒重,显著上调了产量形成基因的表达,增产12.73%–20.77%。高温胁迫下,喷施FLU可抑制ABA的生物合成,导致ROS过量积累和水稻减产;喷施抗氧化剂PC则抑制ROS过量积累,使产量增加。以上结果表明,高温胁迫下,孕穗期喷施ABA不仅能够激发ABA信号通路,而且上调抗氧化防御能力和产量形成基因的表达,进而提高水稻在抽穗开花期的耐热性,达到增...     

萘乙酸控制后季稻秧苗生长的研究

盆栽和大田试验证明萘乙酸(500 ppm左右)能有效地抑制后季稻秧苗生长。叶面喷施萘乙酸水溶液以后,秧苗的株高和地上部干重明显减小;这种对生长的抑制效应以在人工气候室玻璃房中较田间条件下为大。在田间比较良好的栽培条件下,喷施萘乙酸后约经二周,萘乙酸对秧苗生长的抑制作用不仅解除,反而转现为促进效应。当时进行插秧,因稻株能长出较多的健壮新根,所以比对照吸肥多,生长旺盛。秧苗期叶面喷施萘乙酸不影响稻株发育,处理植物的抽穗和成熟都正常,其稻谷产量不低于对照;或稍高于对照。根据所得结果,我们初步认为萘乙酸有可能作为一种生长调节物质在农业生产中用于控制后季稻秧苗的生长,使秧苗株高减低,便于移栽或进行机插。     

根区施加鸭排泄物对水稻生长及甲烷排放的影响

为阐明鸭排泄物在根区表层分布对水稻生长和释放甲烷的影响, 以黄华占和麻鸭排泄物为材料, 采用隔离根区的方式进行了水稻培养的室内试验, 设计了三个排泄物施加位置处理包括近根部施加排泄物(NR)、远根部施加排泄物(FR)、内外同时施加排泄物(NFR)和不添加排泄物的对照(CK), 测定了水稻株高、生物量、根系活力、叶绿素含量和甲烷排放量等指标的变化。结果表明, 24 天后, NR、FR 和NFR 处理中水稻株高相比对照显著增加了11%、17%和16%, FR 和NFR 处理的日均株高增长量比对照增加了46%和35%, 水稻基部施加鸭排泄物有助于株高的增长。与对照相比, NFR、FR 处理的地上部分生物量显著增加了19%和20%, 排泄物处理NFR、FR、NR 中的根系生物量相比对照显著升高了40%、80%和42%, 不同位置施加鸭排泄物造成了水稻地上部分和根系生物量的显著变化。FR 处理的根冠比相比对照显著升高了45%。NFR、FR 和NR 处理中的地上植株含水率均没有显著差异。相比对照, 施加鸭排泄物的处理FR、NFR 中水稻叶片的叶绿素含量显著提高了5.5%和8.0%, 施加排泄物处理NFR 中水稻根系活力显著高于对照67%, 排泄物的施加有利于水稻生长。NR 和FR 处理的甲烷排放通量在第24 天和对照相比显著降低了59%和47%, 总之, 在根区不同位置施加鸭排泄物对水稻生长和甲烷排放特性有显著的影响。     

褪黑素对水稻镉积累及其化学结合形态的影响

研究了添加外源褪黑素对水稻幼苗中Cd积累以及水稻体内Cd化学形态分布的影响.结果表明: Cd胁迫显著降低水稻幼苗地上部和根部的生物量,并且显著降低水稻叶片的叶绿素含量.适宜的外源褪黑素添加能明显提高Cd胁迫下水稻的地上部和根部生物量,降低水稻地上部和根部Cd含量.当Cd胁迫浓度为5 μmol·L^-1时,添加20 μmol·L^-1褪黑素使水稻地上部和根部Cd含量分别比对照处理降低48.4%和16.9%,添加100 μmol·L^-1褪黑素水稻地上部和根部Cd含量分别降低67.5%和47.9%.添加外源褪黑素也显著降低了水稻体内Cd的转运效率.当Cd胁迫浓度为20 μmol·L^-1时,添加20 和100 μmol·L^-1褪黑素使水稻Cd的转运效率分别比对照降低24.4%和46.8%.通过逐步提取法对水稻幼苗Cd的化学结合形态进行分析发现,添加外源褪黑素使水稻体内氯化钠提取态Cd的比例提高,而水溶态Cd、乙醇提取态Cd的比例明显降低,说明添加褪黑素可促进水稻体内移动性较强的Cd形态向移动性较弱的Cd形态转移,从而降低水稻对Cd的吸收和转运.     

土菌消(hymexazol)对水稻生长的影响

水稻(Oryza satica)早锦品种,盆栽。1988年6月1日插秧,每盆3穴,每穴5株,9月30日收获。用70％土菌消可湿性粉剂(WP)和20％土菌消乳油(EC)浸种、浸根和叶面喷施。孕穗和抽穗期测叶绿素含量和果糖-1,6-二磷酸酯酶活性,喷施土菌消后喂入~(14)CO_2(5μCi),测相对标记转移速率。收获后测定N,P,K含量,得到结果如下:     

蓝光对水稻幼苗碳水化合物和蛋白质代谢的调节

分别以白光和黑暗处理为对照,蓝光处理１０ｄ的水稻幼苗碳水化合物含量下降,蛋白质含量增加,亚胺环已酮可抑制蓝光引起的蛋白质含量增加,蓝光处理的水稻幼苗总氨基酸含比白光黑暗处理分别提高１２％和３６％,游离态Ｇｌｕ,Ａｓｐ含量也比对照增加,蓝光处理促进水稻幼苗的呼吸作用,对丙酮酸激酶、硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合酶和转氨酶的活性表现出一致的促进效应。     

外源调节剂对淹涝水稻幼苗株高及碳水化合物消耗的影响

为研究淹涝条件下水稻幼苗株高及碳水化合物消耗对不同外源生长调节剂的响应,本试验选用籼型常规稻IR64和导入耐淹涝基因Sub1的IR64-Sub1为试验材料,秧龄20 d时喷施1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)、多效唑(PB)、赤霉素(GA)3种外源生长调节剂,以喷施清水为对照(CK).喷施处理2 d后进行0、4、8、12、16 d没顶淹涝胁迫,淹涝胁迫结束后常温恢复7 d,取样分析不同外源生长调节剂对水稻成活率、株高、叶绿素降解及恢复、地上部非结构性碳水化合物(NSC)消耗的影响.结果表明:淹涝导致水稻幼苗株高显著增长,叶片SPAD值快速下降,叶片可溶性糖迅速消耗,但耐淹涝品种IR64-Sub1淹水前茎鞘NSC含量明显高于IR64,淹涝中NSC消耗速率低于IR64,淹水结束后地上部淀粉含量高于IR64.外源PB处理显著抑制水稻幼苗株高增长、叶绿素降解及NSC消耗,提高存活率,且对IR64-Sub1效果更为显著.外源GA处理水稻幼苗叶绿素降解、株高增长和NSC消耗最快,植株恢复能力最低,耐淹涝能力最差,但与IR64相比,GA对IR64-Sub1淹涝耐性的抑制明显减弱.外源ACC促进伸长效果明显低于外源GA处理.淹水前喷施PB可有效抑制植株水下伸长,延缓叶绿素降解,减缓NSC消耗,保留更多NSC,为淹水胁迫解除后水稻快速恢复提供有利条件,这对于易涝地区减轻涝渍危害具有重要意义.     

外源基因标记的紫云英根瘤菌在水稻根部的定殖研究

前期研究中已证实紫云英根瘤菌(Rhizobium astragalus)JS5A16菌株对水稻生长有一定的促生作用,利用gusA基因标记的JS5A16菌株(编号为JS5A16G)接种水稻种子并检测其在水稻(汕优63)生长初期的根固定殖动态及分布。结果表明菌株JS5A16G在水稻出苗后2d根固定殖密度大量增加,第4天达到最大值16d后趋于稳定。将水稻根表面灭菌后,检测菌株JS5A16G在根内的定殖情况,发现在“汕优63”出苗后2d检测不出菌株JS5A16G,第4天可检测出。根部直接染色显示,菌株JS5A16G在根部的分布并不均匀,主要是在根系的某些部位形成微菌落。同时利用luxAB发光酶基因标记紫云英根瘤菌JS5A16菌株(编号为JS5A16L)研究其在不同品种水稻根部的定殖动态。结果表明,菌株JS5A6L在不同水稻品种“汕优63”、“汕优64”和“马协l18—2”根部的定殖密度不同且可以进入不同水稻品种的根内。在整个水稻生长期内菌株JS5A16L在“汕优64”根部的定殖密度明显高于其在“汕优63”根部的定殖密度,在“马协ll8—2”的定殖密度与其在“汕优63”、“汕优64”根部相比没有显著差异。但菌株JS5A16L在不同水稻根部的定殖动态相似,数量均在水稻生长到60-75d时(即水稻的孕穗期)达到最高值。     

水稻食根叶甲药剂防治试验

水稻食根叶甲Donacia provosti(Fairm)是云南水稻的主要害虫之一,在局部地区能造成严重损失。主要发生在眼子菜多,常年积水或排水不良的烂泥田中。5月中旬水稻移栽后,越冬幼虫从土层深处上升土表,聚集根部嚼食须根。发生密度最高的每丛秧有虫50头以上,一般10—20头。由于须根被食,稻苗吸收营养     

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.     

蓝光对水稻幼苗碳水化合物和蛋白质代谢的调节

分别以白光和黑暗处理为对照,蓝光处理１０ｄ的水稻幼苗碳水化合物含量下降,蛋白质含量增加,亚胺环已酮可抑制蓝光引起的蛋白质含量增加。蓝光处理的水稻幼苗总氨基酸含量比白光和黑暗处理分别提高１２％和３６％,游离态Ｇｌｕ、Ａｓｐ含量也比对照增加。蓝光处理促进水稻幼苗的呼吸作用,对丙酮酸激酶、硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合酶和转氨酶的活性表现出一致的促进效应。     

鱼精“七○二”及其在小麦花生玉米上的应用

“七○二”是核酸降解物,其主要成份为核苷酸等,参与植物细胞的核酸代谢。核酸对动植物的生长、繁殖、遗传、变异起着决定作用。核酸代谢旺盛,促进了植物细胞的分裂繁殖,植物的个体生育就更完善。主要表现为促进根系生长,增强根系吸收能力,增蘖增穗,增粒增重。 鱼精“七○二”的成本低,使用方便,效果较稳定。经广东、浙江、上海、江苏等省市五年来的实践证明,     

低浓度NaHSO3促进田间水稻的光合磷酸化和光合作用

用1～2 mmol/L NaHSO3喷施于水稻(Oryza sativa L.)叶面可以提高叶片的光合速率,并能持续3 d以上.在此条件下,光下叶片中的ATP含量明显增高,叶片的叶绿素毫秒延迟荧光加强,反映与光合磷酸化活力有关的跨类囊体膜质子梯度增加.乳熟期喷施2次1 mmol/L NaHSO3后,水稻产量提高约10%.研究表明NaHSO3的主要作用和PMS(phenazine methosulfate)促进光合速率的原因可能类似,都是增加了ATP的供应.与此同时,观察到低浓度NaHSO3可促进水稻中反映循环电子传递的叶绿素荧光在作用光关闭后的短时上升.以上现象表明低浓度NaHSO3的促进作用很可能是通过促进围绕PSⅠ的循环电子传递及其耦联的光合磷酸化而促进水稻光合作用的.     

水稻光合作用对加富CO2的响应

整个生育期经高ＣＯ２处理的５种水稻的ＰＳⅡ原初光化学效率与空气ＣＯ２中生长的对照无明显的差异高ＣＯ２下绿黄占３号,特三矮２号和普通野生稻叶片的平均光合放氧速度分别比各自的对照有所提高,而Ⅱ优４４８０和药用野生稻的光合速率低于对照。高ＣＯ２下生长的水稻叶片叶绿素含量和类胡萝卜素含量降低,生长后期的降解加快,并抑制了水稻的暗呼吸。