科研产出
杂交稻组合节水抗旱特性的梯度量化研究
《农学学报 》 2021
摘要：为了精准评价杂交稻的节水抗旱特性,研究量化控水处理条件下该特性的表现规律,并建立量化鉴评技术体系,设计了100%、80%、60%、40%田间持水量等4种梯度量化控水试验,从移栽返青至成熟对10个杂交稻组合进行控水处理。结果表明,土壤绝对含水量在4种处理间形成了明显的梯度差异,不同组合的单株籽粒产量在80%田间持水量、60%田间持水量上具有明显差异,产量抗旱指数和水分利用效率在梯度间也存在明显差异,这些单一指标难以直接用于以抗旱性为区别特征的品种比较,且无法兼顾水分利用效率。通过多梯度多性状抗旱指数的对数综合指标的构建和计算分析,形成了节水抗旱特性的全局统一量化评价技术指标,10个组合的评价结果与大田抗旱性经验观察结果比较吻合。本文建立的杂交稻节水抗旱特性量化鉴评技术方法及3种多梯度多性状抗旱指数的对数综合指标具有良好的评价效果,适用于杂交稻节水抗旱特性的精准评价。
关键词： 水稻 节水抗旱性 水分利用效率 定量评价 综合评价指标
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冬水田减量施氮对免耕直播杂交稻产量及氮肥利用率的影响
《作物研究 》 2021
摘要：为探明减量施氮对冬水田免耕直播杂交稻产量和氮肥利用率的影响,为冬水田区直播杂交稻的科学施氮提供理论依据,以中熟杂交稻品种川康优6276和迟熟杂交稻品种内6优107为材料,设置3个施氮处理（N1,常规施氮180 kg/hm2;N2,减量施氮153 kg/hm2;N0,不施氮,对照）,研究不同施氮量对免耕直播杂交稻产量、产量构成、干物质积累和氮肥利用率的影响。结果表明:冬水田区减量施氮对免耕直播杂交稻产量有显著影响。与N0相比,N1、N2处理杂交稻产量分别提高了49.4%～51.4%、46.7%～47.7%;N2处理施氮量较N1处理虽减少15%,但氮肥农学利用率和氮肥偏生产力分别提高了7.3%～14.1%和13.9%～16.5%,且水稻产量无显著差异。与N1相比,N2处理有效穗数、颖花量分别减少8.0%～11.0%、2.8%～5.4%,但每穗粒数和结实率提高了3.2%～9.1%、1.2%～2.7%;齐穗期叶面积指数、齐穗期、齐穗后、成熟期干物质量分别减少4.6%～9.6%、3.6%～5.9%、0.5%～7.8%、4.2%～4.7%,但收获指数提高了2.7%～2.8%。因此,冬水田减施15%氮肥可实现免耕直播水稻产量和氮肥利用率的协同提高。
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4个籼稻恢复系的光温反应特性及其主要农艺性状
《西南农业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究4个水稻恢复系的光温反应特性及其对主要农艺性状的影响,为亲本利用和培育广适性、高产稳产杂交稻新品种提供理论依据。【方法】以五山丝苗为对照,通过分期播种、遮光和自然光处理,分析成恢475、成恢593和成恢3018的光温反应型,并考察主要农艺性状。【结果】成恢475、成恢593、成恢3018和五山丝苗的短日出穗促进率分别是7.58%、9.38%、4.44%和8.84%,高温出穗促进率分别是6.99%、8.49%、8.00%和10.14%。在不同的光温条件下,4个恢复系的主要农艺性状有差异。在相同播期下,供试材料经长日照处理的播始历期、主茎总叶片数、株高、单株有效穗数和单株产量显著高于短日处理;在相同日照处理下,温度对4个材料的主要农艺性状的影响没有明显规律。【结论】4个恢复系的光温反应特性结果表明,成恢475、成恢593、成恢3018和五山丝苗都属于感光性弱、感温性弱、基本营养生长性强的类别,其中成恢3018的感光感温性最弱,成恢475居中,成恢593和五山丝苗最强。
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水稻B-box锌指蛋白基因OsBBX26的 克隆及表达分析
《南方农业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]克隆水稻B-box锌指蛋白基因(OsBBX26),并分析其在非生物胁迫下的表达模式,为探究水稻B-box蛋白的非生物胁迫响应机制提供理论依据.[方法]以水稻模式品种日本晴为材料,采用RT-PCR克隆OsBBX26基因,对其进行生物信息学分析,并通过构建pBA-OsBBX26-YFP植物表达载体进行亚细胞定位.同时,采用实时荧光定量PCR检测分析OsBBX26基因的组织特异性及非生物胁迫(干旱、ABA、低温和高盐)下的表达模式.[结果]克隆获得的OsBBX26基因(LOC_Os08g42440)cDNA全长序列为1467 bp,编码488个氨基酸,其编码蛋白分子量为51.86 kD,理论等电点(pI)为6.63,包含1个B-box锌指结构域和1个CCT结构域,其中B-box结构域位于第13~60位氨基酸,CCT结构域位于第435~478位氨基酸,该蛋白定位于细胞核中.OsBBX26基因位于8号染色体上,启动子区域除了含有TATA-Box和CAAT-Box等基本转录元件外,还含有与逆境相关的顺式作用元件,包括低温响应元件LTR、脱落酸响应元件ABRE、水杨酸响应元件TCA-element、厌氧响应元件ARE、茉莉酸甲酯响应元件CGTCA-motif和TGACG-motif,以及MYB转录因子结合位点.OsBBX26蛋白与粳稻B-box蛋白亲缘关系最近,其次与籼稻B-box蛋白亲缘关系较近,与其他植物B-box蛋白也存在较高的相似性,其中与小米、大麦、高粱、玉米和短柄草B-box蛋白的氨基酸序列相似性分别达72%、72%、71%、69%和68%.OsBBX26基因在幼叶中的表达量最高,其次是在成熟叶片中,在幼根、成熟根、茎和幼穗中的表达量均极低,表明该基因表达具有明显的组织表达特异性.干旱、高盐、ABA和低温胁迫处理下OsBBX26基因均上调表达,干旱、高盐和ABA胁迫处理12 h达峰值,但低温胁迫处理在24 h后才达峰值.[结论]OsBBX26基因受干旱、高盐、ABA和低温胁迫诱导均上调表达,推测其参与水稻植株响应多种非生物胁迫,在逆境响应中发挥重要调控作用.
关键词： 水稻 B-box蛋白 克隆 非生物胁迫 表达分析 组织表达
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油菜秸秆还田对水稻根系、分蘖和产量的影响
《应用生态学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：采用田间试验与栽培模拟试验相结合的方法,分析了油菜秸秆还田对水稻根系、分蘖和产量的影响.结果表明:水稻移栽后0～36 d,与秸秆不还田处理相比,油菜秸秆还田处理下水稻分蘖减少1～2个,根系单株伤流量降低1.0～8.6 mg,根系谷氨酰胺合成酶(GS)、谷丙转氨酶(GPT)和谷草转氨酶(GOT)活性分别降低0.10～6.11、0.06～0.31和0.52～0.84μmol·g~(-1)·h~(-1).水稻移栽后56 d,与秸秆不还田处理相比,油菜秸秆翻埋还田处理下水稻根系单株伤流量增加3.4～11.7 mg,根系GS、GPT和GOT活性分别增加0.34～0.78、0.13～0.45和0.18～0.20μmol·g~(-1)·h~(-1);油菜秸秆覆盖还田处理下水稻根系单株伤流量降低19～25 mg,根系GS、GPT和GOT活性分别增加0.16～0.34、0.08～0.21和0.06～0.32μmol·g~(-1)·h~(-1).油菜秸秆还田处理中,全量还田处理下的水稻产量最高,其中,与全量覆盖还田相比,全量翻埋还田处理下的水稻产量增加0.13～0.48 t·hm~(-2).可见,油菜秸秆还田会导致水稻生长前期根系活力下降、氮代谢酶活性降低,从而使水稻根系生长缓慢、返青延迟,但在中后期,随着根系活力和氮代谢酶活性的增强,秸秆还田会促进水稻根系生长;油菜秸秆还田对水稻产量的影响是多因素综合作用的结果,全量翻埋还田更适宜于四川油稻两熟轮作系统.
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不同移栽密度下氮素调控对杂交中稻-再生稻产量和稻米品质的影响
《中国稻米 》 2019
摘要：为了明确移栽密度和氮素调控对杂交中稻头季、再生季产量形成特点和稻米品质的影响,以旌优127为材料,于2016—2017年在四川泸州进行大田试验.结果表明,同一移栽密度下,杂交中稻头季、再生季和两季总产量随施氮量的增加呈先增加后下降的趋势;高密(D3,24万丛/hm2)条件下,N2处理(测苗定氮施肥)施氮量较N1处理(225 kg/hm2)平均减少了7.8%,但其头季产量、 再生季产量和两季总产量却较N1处理分别增加了4.9%、15.4%和6.8%;随移栽密度的增加,杂交中稻头季、再生季有效穗数呈增加趋势,每穗粒数呈下降趋势(除2017年再生季外);头季稻N1处理有效穗数较N2处理平均高了5.7%,但其每穗粒数和颖花量较N2处理分别低了9.2%和3.1%;再生季N2处理有效穗数、每穗粒数、颖花量较N1处理分别高了10.2%、9.0%、18.2%.与N1处理相比,N2处理头季稻米蛋白质含量平均增加了6.9%,但再生季平均降低了1.8%.不同密肥组合间杂交中稻头季、再生季稻米加工品质、外观品质、粒型差异较小,以D3 N2组合处理的糙米率、精米率、整精米率相对较高,垩白粒率和垩白度相对较低.因此,建议在本研究区域杂交中稻-再生稻生产体系中,头季移栽密度24万丛/hm2与测苗定量施氮技术搭配较为适宜.
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侧深施氮对机插水稻产量形成及氮素利用的影响
《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】水稻机插同步侧深施肥是一项新兴的技术,正在迅速发展。深入探究不同类型氮肥机械侧深施用对机插水稻产量及氮素利用效率的影响,有利于提高水稻机械化种植水平,为机插水稻节本增效提供理论依据。【方法】2017年和2018年开展大田试验,采用完全随机区组试验设计,设置5种施氮处理,即不施氮肥(N0)、尿素撒施(CUB)、尿素机械侧深施(CUM)、控释尿素撒施(CRUB)和控释尿素机械侧深施(CRUM),测定水稻物质生产特性、氮素积累分配、氮素利用效率、产量及产量构成因素。【结果】2年各施氮处理对水稻产量形成、氮素利用的影响基本一致。与尿素相比,控释尿素可以显著提高水稻干物质积累量、氮素积累量、氮肥利用率以及稻谷产量;2017年成熟期干物质积累量和氮素积累量、氮肥吸收利用率(NRE)、氮肥农学效率(NAE)和稻谷产量分别增加3.22%、17.50%、46.00%、17.79%和3.72%,2018年相应增幅分别为8.77%、13.27%、32.07%、12.74%和3.32%。与人工撒施相比,机械侧深施可以显著提高氮肥利用率,2017年NRE和NAE分别增加17.91%—43.14%和19.61%—37.39%;2018年NRE和NAE分别增加53.80%—54.10%和21.11%—35.11%。与人工撒施相比,机械侧深施肥处理的产量分别增加4.46%—6.95%(2017年)、5.55%—8.11%(2018年);增产的主要原因是其具有更多有效穗数和颖花总量。齐穗至成熟期,CRUM处理茎叶鞘氮素积累量和茎叶氮素表观转移量(TNT)均显著高于其他施氮处理。此外,在穗分化期和齐穗期,相比其他施氮处理,CRUM处理的氮素积累量、SPAD值、干物质积累量均显著增加。【结论】控释尿素机械侧深施(CRUM)是一种能提高机插水稻产量和氮素利用的有效施肥方法。
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施肥方式和施氮量对川西平原机插稻产量和氮肥利用的影响
《中国农学通报 》 2019
摘要：为研究施肥方式和施氮量对川西平原机插水稻产量形成和氮肥利用的影响,本研究以‘天优华占’为材料,采用裂区试验设计,主区因素为2种施肥方式(人工撒施和机械侧深施);副区因素为2种施氮量(180 kg/hm2和144 kg/hm2,分别记为N180和N144)。分析各处理水稻齐穗期和成熟期干物质积累量、产量及产量构成因素。结果表明:机械侧深施肥能够显著提高川西平原单季稻产量及氮肥利用率。与人工撒施处理相比,机械侧深施处理有效穗、每穗粒数、产量、氮肥偏生产力和氮肥农学利用率分别增加0.39%、6.60%、4.97%、4.79%和18.54%。侧深施肥条件下,N180处理干物质积累量、有效穗数和籽粒产量显著高于N144处理。180 kg/hm2氮肥撒施处理的产量比144 kg/hm2氮肥机械侧深施处理增加2.87%。可见,机械侧深施技术既能降低施肥成本,又能稳产,值得大面积推广应用。
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