付景[1]2012年在《超级稻产量形成生理与栽培调控的研究》文中提出追求高产、更高产是水稻生产发展的永恒主题。研究超级稻产量形成生理及其栽培调控对提高我国水稻综合生产能力,保障粮食安全供给具有重要的意义。本研究以代表性超级稻品种为材料,对超级稻的冠层结构、叶片光合特性和根系形态生理特征与产量的关系、超级稻花后强、弱势粒淀粉合成相关酶活性和激素含量变化及其与籽粒灌浆的关系、超级稻抽穗前茎中储存的非结构性碳水化合物与库强的关系、水分和氮肥对超级稻产量及品质的影响及其生理机制、低温和弱光胁迫对超级稻产量和品质的影响及其生理机制等进行了研究。主要结果如下：1.超级稻的冠层结构、叶片光合特性及根系形态生理特征与产量形成的关系以4个超级稻品种两优培九和Ⅱ优084(杂交籼稻)、淮稻9号和武粳15(粳稻)为材料,2个高产品种汕优63(杂交籼稻)和扬辐粳8号(粳稻)为对照进行研究。4个超级稻品种的平均每穗粒数和产量较两个对照品种分别高出57.19%和16.13%,但超级稻的结实率较对照品种低15.26个百分点。超级稻品种每穗粒数的增加主要表现在二次枝梗数目和二次枝梗总粒数的增加,结实率低则主要表现在二次枝梗上籽粒的结实率较低。超级稻品种具有较高的分蘖成穗率和透光率、较大的叶面积指数和粒叶比、较小的顶部3片叶的叶基角、齐穗期与成熟期较高的生物产量。超级稻品种在生育前、中期叶片中叶绿素a含量、叶绿素b含量、总叶绿素含量、类胡萝卜素含量、光合速率、蒸腾速率、气孔导度和根系中单位干重根系活力、每株根系活力、总根系吸收面积、活跃吸收面积和比表面积均高于对照品种,而在生育后期以上性状指标下降速率要大于各自对照品种,直至齐穗后20d前以上性状指标均小于各自对照品种。说明超级稻强大的产量库容与其生育前、中期较强的叶片光合能力和较好的根系生理性状密切有关,生育后期叶片光合能力和根系生理活性下降快导致了其结实率的下降,从而限制了其产量潜力的发挥。2.超级稻花后强、弱势粒淀粉合成相关酶活性和激素含量变化及其与籽粒灌浆的关系研究了以上4个超级稻品种和2个高产品种的花后强、弱势粒淀粉合成相关酶活性和激素含量变化及其与籽粒灌浆的关系。结果表明,4个超级稻品种强势粒的最大灌浆速率、到达最大灌浆速率的时间、平均灌浆速率和糙米重与各自对照品种相比差异较小,超级稻品种弱势粒的灌浆速率和糙米重表现为显着低于各自对照品种。灌浆期强、弱势粒的蔗糖合酶(SuSase)、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)、淀粉合酶(StSase)和淀粉分支酶(SBE)活性变化和玉米素+玉米素核苷(Z+ZR)、吲哚-3-乙酸(IAA)和脱落酸(ABA)含量变化均呈单峰值曲线。弱势粒的SuSase、AGPase、StSase和SBE的峰值活性和平均活性及其Z+ZR和IAA的含量峰值浓度和平均含量均低于强势粒。弱势粒的ABA含量峰值和平均含量显着高于强势粒,超级稻品种高于对照品种。籽粒灌浆速率与SuSase、AGPase和StSase活性及Z+ZR和IAA含量均呈显着或极显着正相关,与SBE活性及ABA含量的相关不显着。说明超级稻品种弱势粒中较低的SuSase、AGPase和StSase活性及较低的Z+ZR和IAA含量是其灌浆速率小、粒重轻的一个重要生理原因。3.超级稻抽穗前茎鞘中储存的非结构性碳水化合物与库强的关系两个超级稻品种两优培九和淮稻9号、两个新株型品系IR65600-127-6-2-3(NPT1)和IR65598-112-2(NPT2)及两个常规水稻品种扬稻6号和镇稻88种植于大田,观察了抽穗前茎鞘中储存的非结构性碳水化合物与库强的关系。与常规品种相比较,超级稻和新株型稻因每穗颖花数较多而表现出较大的产量潜力,但其弱势粒较低的籽粒灌浆速率和较小的籽粒重量导致了较低的结实率。超级稻和新株型稻库容小(胚乳细胞数少)和灌浆初期库活性低[蔗糖合酶(SuSase)口腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)舌性低]是弱势粒灌浆速率小和粒重低的重要原因。抽穗前茎鞘中非结构性碳水化合物(NSC)的累积量或抽穗期糖花比(NSC/颖花)与弱势粒的库强(胚乳细胞数目、SuSase和AGPase活性)、籽粒灌浆速率和籽粒重量呈显着的正相关。在颖花分化期施用氮肥可以显着增加抽穗期糖花比、超级稻弱势粒的库强、籽粒灌浆速率和籽粒重量,而在穗分化始期施氮或者在穗分化始期和颖花分化期均施氮的结果则相反。说明抽穗前茎鞘中储存的非结构性碳水化合物与水稻籽粒灌浆期库强密切相关,在颖花分化期适当施氮是增加抽穗前非结构性碳水化合物储存的技术措施。4.结实期干湿交替灌溉对超级稻结实率和粒重的影响以2个超级稻品种两优培九和淮稻9号为材料,自抽穗至成熟设置种灌溉方式处理：轻干-湿交替灌溉(WMD),重干-湿交替灌溉(WSD)和常规灌溉(CI,保持水层)。结果表明,与CI相比,WMD处理显着增加了两个超级稻品种的结实率和粒重,而WSD处理则降低了结实率和粒重。与CI相比,WMD处理显着提高了灌浆期剑叶净光合速率、膜质过氧化酶活性和根系氧化力、根系吸收表面积、根系活跃吸收表面积、比表面积和根系激素中玉米素+玉米素核苷(Z+ZR)及吲哚-3-乙酸(IAA)含量和根冠比,而WSD处理的结果则相反。说明在灌浆期进行轻干-湿交替灌溉,可以提高超级稻的结实率和粒重。5.氮肥对超级稻产量形成的调控作用以两个超级稻品种两优培九和淮稻9号为材料,以两个高产品种汕优63和扬辐粳8号为对照,设置四种氮肥水平,即：全生育期不施氮肥(TO)、全生育期施氮120kg hm-2(T1)、全生育期施氮240kg hm-2(T2)和全生育期施氮360kg hm-2(T3)。在施氮量0～360kg hm-2条件下,两个超级稻品种的产量随着施氮量的增加而增加,灌浆期剑叶光合速率(Pn)和硝酸还原酶活性(NR)、根系氧化活力和玉米素+玉米素核苷(Z+ZR)含量、地上部干物重、根干重和根冠比均随着施氮量的增加而增加。而两个对照品种的产量在施氮量0～240kg hm-2的条件下,产量随施氮量的增加而增加,灌浆期剑叶Pn和NR活性、根系氧化活力和Z+ZR含量、地上部干物重、根干重和根冠比均随着施氮量的增加而增加。当施氮量继续增加至360kg hm-2时,产量则明显下降,灌浆期剑叶Pn和NR活性、根系氧化活力和Z+ZR含量、地上部干物重、根干重和根冠比则显着下降。说明通过氮肥调控,可以促进超级稻根-冠生长,进而获得高产。6.抽穗-灌浆期低温与弱光胁迫对超级稻籽粒充实的影响以两个超级稻品种两优培九和淮稻9号为材料,以两个高产品种汕优63和扬辐粳8号为对照,设置两种低温胁迫：即自抽穗至抽穗后10d20℃低温处理(T1)；抽穗后11d至20d20℃低温处理(T2)及两种弱光胁迫处理：自抽穗至抽穗后10d40%遮光处理(透光率为60%)(T3)；抽穗后11d至20d40%遮光处理(透光率为60%)(T4)。以自然温度、自然光照为对照(CK)。低温、弱光胁迫显着降低了4个水稻品种的产量和结实率,两个超级稻品种的下降幅度要大于各自对照品种。剑叶光合速率(Pn)、过氧化氢酶(CAT)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性和根干重、根系氧化活力在灌浆期均呈下降趋势,低温、弱光胁迫显着降低了以上指标,两个超级稻品种的下降幅度均要大于各自对照品种。剑叶的丙二醛(MDA)含量和Pn变化趋势相反。过氧化物酶(POD)活性从抽穗-抽穗后20d变化趋势和CAT变化趋势一致,但到花后30d时,又呈现出上升趋势,低温、弱光胁迫显着增加了POD的活性,两个超级稻表现更加明显。根系中玉米素+玉米素核苷(Z+ZR)含量在灌浆期呈现出先上升后下降的趋势,低温、弱光胁迫显着降低了Z+ZR含量,两个超级稻表现更加明显。其中,20℃的低温胁迫对水稻产量和生理机制的影响要大于40%遮光(透光率为60%)的弱光胁迫的影响,抽穗至抽穗后10d的低温和弱光胁迫对水稻产量和生理机制的影响要大于抽穗后11d-20d的低温和弱光胁迫的影响。7.超级稻稻米品质及环境对其的影响以超级稻品种两优培九和Ⅱ优084(杂交籼稻)、淮稻9号和武粳15(粳稻)为材料,以2个高产品种汕优63和扬辐粳8号为对照,大田种植。测定了稻米品质。结果表明,超级稻品种的糙米率、精米率、整精米率和稻米中胶稠度和淀粉谱的最高黏度、热浆黏度、崩解值和蛋白组分中清蛋白、谷蛋白和米粉中赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、精氨酸、甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸的含量均高于或显着高于各自对照品种,而超级稻品种的垩白粒率、垩白度和稻米的直链淀粉含量、蛋白质含量和淀粉谱的消碱值、回复值和蛋白组分的球蛋白、醇溶蛋白和米粉中缬氨酸、亮氨酸、组氨酸、络氨酸、脯氨酸含量均低于或显着低于常规高产品种。说明了超级稻品种具有良好的稻米品质。与常规灌溉(CI,保持水层)相比,轻干-湿交替灌溉(WMD)显着改善了稻米品质,重干-湿交替灌溉(WSD)则降低了稻米品质。在施氮量较低时(<240kg hm-2),增施氮肥有利于提高稻米品质,在施氮量为360kg hm-2时,稻米品质下降。低温和弱光处理对稻米品质有不利影响,对超级稻米质的影响大于对常规高产品种米质的影响。综上所述,本研究从冠层结构、叶片光合生产能力和根系形态生理特性等方面阐明了超级稻产量形成生理,从库强与籽粒灌浆关系等方面阐明了超级稻结实率低的生理原因,明确了提高超级稻产量和品质的肥水调控技术,获得了超级稻产量形成生理的新认识,对超级稻高产、优质、高效栽培具有重要指导意义。
杨婉迪[2]2016年在《不同光密度对水稻生长发育、产量和品质的影响》文中进行了进一步梳理在室内种植水稻可人工控制光照、CO2、温度等基本条件,且在一年内能进行多季繁殖,因此在筛选逆境品种、研究环境胁迫对水稻产量和品质的作用机制以及水稻育种、改良和种植资源的保存利用等方面具有一定的优势。但目前室内环境提供的光密度对植物有胁迫效应,水稻不能正常生长发育,达不到理论的产量和品质,且能耗较高,导致人工光种植水稻在实际应用中存在一定的局限。因此本研究选用江苏省主栽粳稻品种武运粳24号和籼稻品种扬稻6号为供试材料,全生育期设置较高光密度(移栽至拔节期530±20μmol m-2·s-1;拔节至抽穗期6300±20μmol·m-2·s-1;抽穗至成熟期730±20μmol·m-2·s-1)和较低光密度(移栽至拔节期410±20μmol·m-2·s-1;拔节至抽穗期510±20μmol·m-2·s-1;抽穗至成熟期610±20μmol·m-2·s-1)两个处理,研究两种光密度对水稻生育期长度、生长动态、光合特性、干物质积累和分配以及产量和品质的影响,试图为寻找在室内种植水稻所需的适宜光密度提供基本的理论依据,改善人工光环境对水稻的胁迫,本试验研究结果如下:1.两个水稻品种的生长发育状况对光密度的响应不同。与较高光密度处理相比,较低光密度处理下的武运粳24号全生育期延长25天,株高和叶龄增加,拔节期总叶面积显着增加,剑叶光合速率减弱,各时期可溶性糖含量和含氮量下降,干物质积累速度较快,较低光密度处理使播种至拔节期、拔节至抽穗期和抽穗至灌浆期的干物质积累量分别提高10.6%、30.5%和42.9%;扬稻6号在较低光密度处理下分蘖力、剑叶光合速率和各时期总叶面积下降,植株含氮量上升,成熟期植株可溶性糖含量降低,灌浆速度减慢,干物质积累量减少,其他形态和生理指标无显着差异。2.光密度对水稻两个品种产量和品质的影响不同。与较高光密度处理相比,较低光密度处理下两个品种的成穗率和每穗粒数显着提高,武运粳24号的有效穗数也明显增加,但千粒重和结实率明显降低。最终较低光密度处理下武运粳24号的产量增加41.3%,而对扬稻6号的产量无显着影响。低光密度处理下两种水稻品种糙米率、精米率、整精米率下降,垩白米率上升,直链淀粉含量下降,扬稻6号的蛋白质含量显着增加。较低光密度处理显着降低了全生育期的能耗,单位产量的能耗也显着下降。
刘博[3]2010年在《温光因子对辽宁粳稻主栽品种的产量与品质影响的研究》文中研究表明1.对辽粳294和辽盐16在2001年～2005年的品质表现与相关气象资料进行分析,结果表明：日平均温度与糙米率、垩白大小、长宽比呈正相关,与垩白度、粒宽、透明度、直链淀粉含量呈负相关；太阳辐射量与精米率、整精米率、垩白率、透明度和直链淀粉含量呈显着正相关,与垩白大小和糙米率呈现负相关；降雨量除了与垩白度和胶稠度的相关较小外,与各品质性状之间都有较大的相关性。2.以沈农9765、辽优267等10个水稻新品种为试材,采用分期播种的方法对水稻品种产量和品质的温光效应进行研究,结果表明：移栽期至始穗期的日照时数、始穗期—成熟期积温、移栽期—始穗期积温与生物产量、干物质日平均增重、稻谷重量密切相关；移栽期-始穗期日照时数、移栽期—始穗期温差和每穗秕粒数、生育期、每穗实粒数密切相关。移栽期—始穗期日照、始穗期—成熟期积温与蛋白质含量、垩白粒率、长宽比密切相关。3.采用穗部遮光的试验对产量和品质的光照效应进行研究,结果表明：随着光照强度的下降,单株产量、生物产量、粒重、结实率都明显降低,干物质在茎叶和穗中的积累量都有所下降,会出现负积累量。除粒长与粒宽外,稻米品质都显着受光照影响,弱光会降低稻米的糙米率和整精米率,显着地增大垩白率,降低透明度,蛋白质含量随着光照的减弱而显着的提高,直链淀粉含量则显着的降低。4.采用温室盆栽的方法对水稻灌浆期进行高温效应进行研究,结果表明：高温显着地降低了水稻结实率,但使粒重有所增加。高温显着降低了稻米的整精米率,提高了稻米垩白率、垩白度和蛋白质含量。同时也表明高温对产量和品质性状的影响程度在水稻品种间差别较大。
任万军[4]2001年在《始穗后弱光对水稻籽粒生长及稻米品质的影响》文中认为以品质有一定差异的中籼杂交稻组合Ⅱ优162、D优68、冈优22为材料，设置叁种光照强度（自然光强、透光率为自然光强的51％、透光率为自然光强的31％）研究始穗后弱光对水稻叶片特性、物质积累分配、籽粒生长、籽粒品质及籽粒产量的影响，并对籽粒增重过程以Richards方程进行模拟分析。结果表明： 1、弱光胁迫对始穗后叶片生长有明显影响。随光强降低，叶片的长度、宽度均比对照高，且不同品种反应有差异。遮光49％时，各品种的平均LAI比对照高，追光率为69％时，LAI比遮光49％有所降低。D优68、冈优22的SLA随光强降低而明显增加，Ⅱ优162的SLA则随光强降低而减少。叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b随光强降低而增加，叶绿素a/b的值随光强减弱而降低。 2、植株干物质生产受到了弱光的抑制，且干物质的转化分配也受到明显影响。随光强降低，干物质生产和积累的速度减慢，净同化率降低，穗后累积的干物质量大幅度减少，茎鞘贮藏性光合产物的输出率及转化率高于对照，干物质分配到穗中的比例低于对照。 3、弱光胁迫严重影响了水稻籽粒的生长。随光强降低及遮光时间延长，籽粒的空粒率大幅度上升。在低光强下，籽粒最大生长量、灌浆速率、相对起始势明显下降，以全穗籽粒降低最多。同时，光强降低也影响了灌浆各阶段对粒重的贡献率。 4、遮光极显着地降低了水稻的产量，主要是极显着地降低了结实率，在遮光49％及69％时，结实率下降27.8％、44.2％；同时，千粒重及籽粒充实度 随光强的降低也显着地下降。 5、在弱光胁迫下，稻米综合品质变劣。随光强降低，糙米率、精米率、 整精米率、透明度、胶稠度显着或极显着降低，品种间有差异；而圣白米率、 圣白度却显着或极显着地升高。但是在弱光下直链淀粉含量显着降低、蛋白质 含量极显着升高。 弱光胁迫引起稻米品质低劣的主要原因是在弱光下水稻籽粒生长不良，首 先影响到碾米品质、外观品质，进而造成稻米食味品质及市场品质低下。讨论 了蛋白质增加的原因及弱光逆境下水稻优质高产的途径。
董明辉[5]2006年在《水稻穗上不同粒位籽粒品质的差异及其影响因素的研究》文中进行了进一步梳理以代表性籼、粳稻品种为材料,研究了穗部不同粒位籽粒品质的差异及其分布特点,从籽粒灌浆、酶和激素等方面分析了不同粒位间籽粒品质差异的成因及机理,研究了温、光、水、肥等生态和栽培条件对不同粒位籽粒品质的影响,主要结果如下:1.稻米品质在穗上不同粒位间分布(1)一般早开花的籽粒粒重高,迟开花的籽粒粒重低。但粒重的高低并非严格按照开花顺序。(2)碾米品质各性状指标值:总体上穗上、中部>穗下部,一次枝梗籽粒>二次枝梗籽粒,一次枝梗不同粒位籽粒的出糙率和整精米率与开花顺序无关。就全穗而言,穗上各部位籽粒碾米品质的优劣状况与籽粒胚乳细胞的发育和籽粒充实程度相一致。(3)粒型:一般一次枝梗籽粒粒长大于二次枝梗籽粒,同一枝梗上较早开花的籽粒大于迟开花的籽粒;长宽比穗下部>穗上、中部。(4)外观品质:垩白粒率一般穗下部籽粒>穗中部>穗上部;垩白度为穗中、下部>穗上部。稻穗的同一部位二次枝梗籽粒的垩白度和垩白粒率高于一次枝梗籽粒;在同一枝梗上,一次枝梗上第1粒位籽粒的垩白度较低;二次枝梗上第1粒位籽粒的垩白度较低,第2、4粒位籽粒的垩白度较高。(5)蒸煮营养品质:胶稠度表现为穗上、中部>穗下部,直链淀粉含量与之相反,二次枝梗的第1粒胶稠度较高,穗子上、中部一次枝梗第2粒的直链淀粉含量较高。粗蛋白含量为穗下部籽粒>穗上、中部。(6)淀粉粘滞特性:穗上不同部位籽粒崩解值为穗上部籽粒>穗中部>穗下部;一次枝梗籽粒>二次枝梗籽粒,一、二次枝梗上一般第1粒的崩解值较高,二次枝梗上第2粒的较低;消碱值则因品种和部位的不同而异。淀粉粘滞特性与籽粒开花迟早有一定的关系,但不完
刘奇华, 李天, 张建军[6]2006年在《生育前期遮光对水稻后期功能叶生长及稻米品质的影响》文中提出以2个不同直链淀粉含量的水稻品种为材料,研究了生育前期(插秧至幼穗分化期)遮光对水稻后期功能叶生长及稻米品质的影响。结果表明,前期遮光处理后,水稻剑叶面积明显增大,功能叶的碳、氮代谢水平提高;2个品种的籽粒直链淀粉积累过程受到的影响不同,而蛋白质积累受到的影响均一致(即百分含量下降幅度增大);糙米率有所降低,但未达到显着水平;精米率和垩白率极显着下降;整精米率和直链淀粉含量显着或极显着升高;粒长、粒宽和蛋白质含量无显着性变化,但蛋白质含量表现为下降趋势;2个品种间存在着差异。
姜楠[7]2013年在《遮光对北方粳稻产量和品质的形成及其生理机制的研究》文中进行了进一步梳理试验于2011-2012年在沈阳农业大学水稻研究所试验田进行。2011年选用粳稻品种秋光为试料,分别在分蘖期、拔节期、抽穗期和抽穗后10d四个关键生育时期研究了不同遮光处理对北方粳稻品种产量和品质的影响,探究了光照不足影响北方粳稻产量和品质的关键时期及其变化规律。2012年,在上一年试验结果基础上,选用沈农9741(直立穗型)、盐丰47(半直立穗型)和辽盐16(弯穗型)3种不同穗型粳稻品种,·对大田条件下抽穗期遮光对水稻光合生理特性、碳氮代谢及籽粒产量的影响及其生理机制进行了研究。主要研究结果如下：1.不同时期遮光导致了水稻品种单株叶面积和地上部各器官干重的降低；分蘖期遮光导致了单株叶片重的降低幅度最大,为26.77%,而拔节期遮光主要导致了单株茎鞘重的下降,达46.02%,抽穗后遮光主要导致了穗重的降低,最大降幅约为45%左右。对各器官干物质分配比率的研究表明,分蘖期和拔节期遮光相对提高了干物质向叶重分配的比率,而抽穗后遮光降低了穗部干物质分配率,不同时期遮光并未显着改变水稻品种植株干物质向各器官分配比例,而只是延缓了各时期关键器官形态建成的速率。不同时期遮光对北方粳稻产量的影响有所不同,分蘖期和拔节期遮光后产量分别下降至8t·hm-2和7t·hm-+2左右,与对照相比最大降幅达10%以上,抽穗后遮光产量显着降低至6t·hm-2左右,最大降幅达40%以上。遮光对有效穗数的影响未达到显着水平,抽穗期以前遮光导致了每穗粒数的减少,而抽穗后遮光导致了结实率和千粒重的显着降低,这可能是遮光导致水稻产量显着下降的原因所在。抽穗期遮光导致了籽粒产量贡献最大的穗中上部产量显着降低。2.不同时期遮光对北方粳稻品质的影响表明,不同时期和不同遮光强度下稻米的碾磨、外观和营养品质均有所下降,而遮光10d内遮光天数对稻米品质的影响不大。遮光导致了稻米外观品质显着降低；随着遮光时期的后移和遮光强度的增加,垩白粒率和垩白度呈显着的增加趋势。对不同时期遮光后稻米品质变化的研究表明,抽穗前遮光对稻米品质的影响不大,遮光对稻米品质的影响主要在抽穗后籽粒结实阶段,这也进一步说明弱光胁迫导致稻米品质下降的原因可能是籽粒灌浆充实不良所致。3.遮光胁迫后不同穗型粳稻产量变化的结果表明,遮光后不同穗型水稻品种的产量均随遮光天数的增加而显着降低,其中以沈农9741产量的降幅最大,达45.59%,而辽盐16和盐丰47降幅基本一致,分别为40.07%和39.29%。对产量结构的分析表明,抽穗期遮光对不同穗型水稻品种每穗粒数的影响不大,未达到显着水平,但均显着降低了不同穗型品种的千粒重和结实率。总体来看,遮光对千粒重和结实率的影响以沈农9741受遮光胁迫的程度最大。4.遮光胁迫后不同穗型粳稻叶片光合特性的结果表明,遮光导致了粳稻叶片叶绿素含量的增加,其中以对沈农9741的影响最大；同时,遮光导致了叶片净光合速率(Pn)的降低,以沈农9741的降幅最大,为49.87%,辽盐16降幅最小,为31.78%；同时,遮光也导致了粳稻品种剑叶叶片蒸腾速率与表观叶肉导度的降低,但增加了叶片胞间CO2浓度,且不同穗型粳稻品种之间差异并不显着；遮光后不同穗型粳稻叶片的原初光能转化效率(Fv/Fm)有所增加,但主要显着降低了抽穗后6d内的实际光化学效率(Yield),这说明遮光主要导致了粳稻叶片光能用于光化学反应比例的降低,而提高了光能转化为热能耗散的比例。50%遮光导致了不同穗型粳稻品种SOD、POD和CAT活性的降低,但未达到显着水平,同时遮光增加了品种MDA的含量。这说明50%遮光严重的抑制了粳稻品种叶片抗氧化酶活性,活性氧的产生超过了抗氧化酶的清除能力,进而导致膜系统被伤害,这可能也是不同穗型粳稻品种叶片光合能力下降的原因所在。遮光处理对不同穗型粳稻叶绿体结构均有较大的影响,具体表现在叶绿体外形肿胀,与对照相比出现了较多的嗜锇颗粒,类囊体垛迭程度增高且紧密,淀粉粒数目有所减少。遮光后叶绿体内细胞中胞质出现了一定程度的浓缩和周缘化,但类囊体与基粒片层结构尚为完整。遮光后不同穗型粳稻品种都呈现了一定的耐阴性,抽穗期遮光对直立穗型的影响大于对半直立穗型和弯穗型的影响。直立穗型遮光后叶片叶绿素含量的增加虽提高了吸收光能的能力,但其实际光化学效率显着降低,大部分光能转化为热能耗散。5.遮光导致了水稻品种穗部干物质的积累降低,对单株叶重和单株茎鞘重的影响并不是一味的降低,而是因品种穗型的不同而不同。总体来讲,遮光对沈农9741的单株叶重和单株茎鞘重的影响较小,而对盐丰47和辽盐16的单株叶重和茎鞘干重的影响较大；遮光对盐丰47单株穗重的降低最小,连续遮光8d以上可显着降低沈农9741与辽盐16的单株穗重。进一步分析抽穗10d内遮光不同穗型各器官干物质分配比率的变化表明,遮光均降低了不同穗型水稻品种干物质向穗部分配的比例,随着穗部干物质分配的降低,沈农9741和盐丰47的叶片干物质分配率有所上升,而辽盐16的茎鞘干物质分配比率有所增加。6.遮光后粳稻碳氮代谢酶活性的变化表明,遮光后水稻叶片和籽粒的SS和SBS活性均降低,导致蔗糖含量的降低,限制了叶片光合产物的输出,间接的延缓了穗部籽粒淀粉的合成。遮光对品种叶片内氮代谢酶活性的影响要大于籽粒中的酶活性,且品种之间的比较表明,遮光对沈农9741的氮代谢酶活性影响较大。遮光均导致了不同穗型水稻品种GS和GOGAT活性的降低,而增加了品种GDH的活性。
刘佳[8]2010年在《灌浆结实期弱光对水稻籽粒氮代谢关键酶活性及营养品质的影响》文中进行了进一步梳理本文以越光(粳稻)、秋田小町(粳稻)、冈优527(杂交籼稻)、IR72(籼稻)四个水稻品种为试验材料,在灌浆结实期对其进行两种遮光处理,遮光率分别为25%和50%,并以自然光强为对照,研究了灌浆结实期弱光对水稻籽粒氮代谢关键酶活性及品质的影响,结果表明：1弱光对水稻籽粒谷氨酰胺合成酶(GS)活性的影响四个品种籽粒的GS活性都呈现先升高后降低的趋势,籼稻品种较粳稻品种提前了7d达到峰值,相同处理下粳稻的籽粒GS活性均高于籼稻。遮光处理的越光、秋田小町、冈优527和IR72籽粒GS活性均低于对照,且遮光程度越大,酶活性越低。遮光25%与遮光50%四个品种籽粒的GS总活性都与对照达到了极显着水平。笔者认为水稻籽粒氮代谢过程中GS并不是限制蛋白质合成的关键酶。2弱光对水稻籽粒转氨酶(GOT和GPT)活性的影响四个品种中除秋田小町籽粒的谷氨酸-草酰乙酸转氨酶(GOT)活性呈现前期略微升高,后期逐渐下降的趋势外,其它叁个品种籽粒的GOT活性都呈逐渐下降的趋势,下降程度依次为越光>IR72>冈优527；而四个品种籽粒的谷氨酸-丙酮酸转氨酶(GPT)活性变化趋势一致,都是逐渐降低,下降程度依次为越光>IR72>秋田小町、冈优527。从整个变动幅度来看,越光籽粒的GOT和GPT活性变动幅度都是最大的。四个品种遮光处理的籽粒GOT和GPT活性均高于对照,且遮光程度越大,酶活性越高。不同遮光处理下籽粒的GOT和GPT总活性均与对照达到极显着水平。3弱光对籽粒可溶性蛋白质含量的影响四个品种籽粒的可溶性蛋白质含量变化趋势一致,都呈现出逐渐降低的趋势,其中以越光籽粒的变化幅度最大。四个品种遮光处理的籽粒可溶性蛋白质含量均高于对照,且遮光程度越大,可溶性蛋白质含量越高。不同遮光处理下整个灌浆结实期籽粒的可溶性蛋白质含量均与对照达到极显着水平。4弱光对籽粒蛋白质和氨基酸含量的影响四个品种的籽粒蛋白质含量和氨基酸总含量变化趋势一致,遮光处理的籽粒蛋白质含量和氨基酸总含量均高于对照,且随着遮光程度的增加而逐渐升高,不同遮光处理下籽粒蛋白质含量和氨基酸总含量都与对照达到显着或极显着水平。氨基酸组分含量(个别氨基酸除外)也随着遮光程度的增加而升高,并与对照达到显着或极显着水平。5弱光对籽粒直链淀粉的影响遮光处理的籽粒直链淀粉含量均低于对照,而且随着遮光程度的增加而逐渐降低,规律相当明显。四个品种籽粒的直链淀粉含量依次为：IR72>冈优527>秋田小町>越光。相关性分析表明：直链淀粉含量与蛋白质含量呈负相关关系。
杜彦修, 季新, 张静, 李俊周, 孙红正[9]2013年在《弱光对水稻生长发育影响研究进展》文中研究指明光是影响植物生长发育重要的环境因子之一。随着全球气候的异常,水稻生育期内阴雨寡照天气增多,太阳辐照减少,弱光会对水稻生长发育产生不利影响。本文综述了国内外有关弱光对水稻营养生长、避阴反应、光合作用特性、产量形成和品质等方面的影响。水稻营养生长的各个方面都受弱光影响,包括株高、分蘖、根系、叶片及其气孔和叶绿素等的发育。最重要的是弱光通过影响光合作用,进而影响干物质积累与分配,从而导致水稻产量和品质降低。光不仅为植物光合作用提供能量,还是一种信号物质,植物通过光受体感受光环境包括光质、光强和光向等的变化来调控自身形态建成。遮阴同样能导致弱光。遮阴后,植物光敏色素感受到环境中红光和远红光比例的变化,从而引起株高增加、节间伸长、分枝减少和加速开花等一系列反应,这些称为避阴反应。本文探讨了在弱光对作物生长发育影响的研究中使用不同遮阴材质对光质的影响。目前水稻避阴反应研究较少,本文讨论了水稻光敏色素基因及拟南芥中鉴定的与光信号相关的转录因子可能在水稻生产中的应用。对水稻在生育期内遇弱光环境时提出了相应的防治对策,并分析了当前研究中存在的问题和不足,指出了今后进一步研究的方向。
殷正华[10]2004年在《始穗后不同形式的遮光对稻米品质的影响》文中研究说明本文以低直链淀粉的粳稻奶皇后、中等直链淀粉粳稻丰锦和高直链淀粉籼稻星丰为材料,研究了在不同光照强度(设置五种不同的光强:自然光强、遮光率为自然光强的51%、72%、85%、89%)和不同日照长度(四种不同的日长:自然日长<13.5h>、每天11h、10h、9h日长)的处理对水稻的产量性状和品质的影响;以杂交水稻冈优26和粳稻日本晴为材料,研究了不同长短(遮光5d、10d、15d)的遮光对水稻品质的影响,结果表明: 1.对剑叶生长的影响 在不同的光照强度下,随光强降低,叶片的长度比对照长,宽度变化不明显。平均叶面积高于对照。叶绿素a和叶绿素b的含量随光强降低而增加显着,遮光的时间越长对叶片长、宽和叶绿素的影响越明显。缩短日照长度对叶片长宽无显着影响,但却能增加叶绿素a和叶绿素b的含量。 2.对籽粒灌浆的影响 在弱光下,水稻物质生产能力减弱,籽粒的灌浆速率明显要低于对照,而且随着光照强度的减弱灌浆速率下降增大,灌浆时间比对照大大延长,在极度弱光处理下要延长15d左右。长期的遮光处理对籽粒灌浆的影响要大于短期,缩短日照长度也能降低籽粒干重,推迟灌浆的高峰时间。 3.对产量的影响 随着光照强度的减弱,籽粒的穗实粒数和千粒重显着下降,产量降低,在不同长短的遮光处理下,前期和长时间遮光处理会使穗实粒数下降,而千粒重变化不大,且随着遮光时间的延长,下降幅度增大。在严重缩短日长处理下,产量分别比对照平均下降4.31%和7.01%;轻度缩短日照处理不明显。 4.对直链淀粉含量的影响 光照强度降低,均能显着的降低直链淀粉的含量,且随着遮荫强度的加深和时间的延长,下降的幅度不断增大。前期遮光的影响大于后期,长时间遮光的影响大于短期。稻米直链淀粉含量随遮光后天数的变化之间存在着一定的相似性,可以用二次或叁次方程来描述遮光后水稻籽粒中直链淀粉的动态变化过程,而且均达到显着或极显着水平。
参考文献：
[1]. 超级稻产量形成生理与栽培调控的研究[D]. 付景. 扬州大学. 2012
[2]. 不同光密度对水稻生长发育、产量和品质的影响[D]. 杨婉迪. 南京农业大学. 2016
[3]. 温光因子对辽宁粳稻主栽品种的产量与品质影响的研究[D]. 刘博. 中国农业科学院. 2010
[4]. 始穗后弱光对水稻籽粒生长及稻米品质的影响[D]. 任万军. 四川农业大学. 2001
[5]. 水稻穗上不同粒位籽粒品质的差异及其影响因素的研究[D]. 董明辉. 扬州大学. 2006
[6]. 生育前期遮光对水稻后期功能叶生长及稻米品质的影响[J]. 刘奇华, 李天, 张建军. 生态学杂志. 2006
[7]. 遮光对北方粳稻产量和品质的形成及其生理机制的研究[D]. 姜楠. 沈阳农业大学. 2013
[8]. 灌浆结实期弱光对水稻籽粒氮代谢关键酶活性及营养品质的影响[D]. 刘佳. 四川农业大学. 2010
[9]. 弱光对水稻生长发育影响研究进展[J]. 杜彦修, 季新, 张静, 李俊周, 孙红正. 中国生态农业学报. 2013
[10]. 始穗后不同形式的遮光对稻米品质的影响[D]. 殷正华. 四川农业大学. 2004