论文部分内容阅读
摘要：以超级稻连粳7号及其亲本作为研究对象，遮光处理4 d后分析其抗光氧化力及耐阴性，结果表明，连粳7号遗传了亲本的优良特性，对光强变化具有很好的适应性，表现为适应性强、高产、稳产，生长后期上部叶片保持绿叶功能，秆青籽黄，熟相极佳。
关键词：超级稻；生理特性；抗光氧化；耐阴
中图分类号：S52204文献标志码： A[HK]
文章编号：002-302（204）2-0094-02[HS）][HT9SS]
[H4mm]
收稿日期：204-05-04
基金项目：国家水稻产业技术体系建设项目（编号：CARS-0-46）；江苏省农业科技自主创新资金[编号：CX（3）5075]；江苏省连云港市农业科技攻关项目（编号：CN 20）。
作者简介：樊继伟（982—），男，江苏赣榆人，助理研究员，从事水稻育种工作。E-mail：fantrta@63com。
通信作者：徐大勇，博士，研究员，主要从事水稻遗传育种研究。E-mail：xudayong3030@sinacom。[H]
[ZK）]
水稻生长后期易遭受连续阴雨低温寡照的影响，光合能力大大降低，导致产量下降，因此，只有既能适应强光又能适应弱光的水稻品种才能充分有效地利用光能资源，达到超高产的目的[-2]。研究水稻的耐光氧化、耐阴的光合生理特性对于水稻稳产高产十分重要[3]。本研究对连粳7号抗光氧化力及耐阴性进行比较，旨在为连粳7号超高产提供依据。
材料与方法
材料
水稻品种包括连粳7号、镇稻88、武育粳3号、中粳845、中粳川-2。试验于203年在江苏徐淮地区连云港农业科学研究所玉带河试验田内进行。5月5日浸种，用浸种灵吡虫啉咪鲜胺浸种48 h，再用清水浸种2 d。5月9日播种，6月5日将水稻秧苗移入盆钵中，每盆5穴，每穴株苗。每个品种移栽30盆，3次重复，常规水肥管理，管理措施保持一致。
2方法
2水稻抗光氧化能力鉴定
按照樊继伟等的方法[4]，抽穗期将水稻离体倒2叶平展浸于装满自来水的白色瓷盘中，用玻璃压住避免叶片浮起，晴天自然光照下处理8 d，长时间的光抑制导致叶绿素衰减，叶片变黄。利用日产叶绿素快速测定仪（SAD）测定处理前后离体叶叶绿素含量，两者之差即是叶绿素的衰减量[5]。
22水稻耐阴性鉴定
在水稻拔节期至孕穗期，将鉴定材料分为2组（每组5株，重复2次），组在自然光下生长；另组放在无纺布罩下（仅有/5自然光强）生长4 d，割取2组地上部分烘干称质量，以自然光强下干质量为00%，以“/5光强下干质量/自然光强下干质量×00%”为耐阴指数（SN）。以遮阴条件下干物质量超过自然光强下干物质量的50%者作为耐阴品种[6]。
23数据分析
使用Microsoft Excel 2003软件录入数据，用DS705软件统计分析数据。
2结果与分析
由表、表2可知，水稻在孕穗期经遮光处理4 d后，生物产量（即单株干物质量）下降，同时经济产量（指单株稻谷产量）也随之下降。中粳845每盆稻谷产量下降幅度最大，与自然光处理相比，下降了579%。中粳川-2每盆稻谷产量下降幅度最小，与自然光处理相比，下降了382%。连粳7号、镇稻88、武育粳3号每盆实际产量与自然光处理相比，分别下降了44%、458%、47%。结实率、千粒质量下降是导致每盆稻谷实际产量下降的主要因素。中粳845遮光处理后的结实率与自然光处理相比减少了2937%，千粒质量下降369%；中粳川-2遮光处理后的结实率与自然光处理相比减少90%，千粒质量下降250%；连粳7号遮光处理后的结实率与自然光处理相比减少了35%，千粒质量下降275%。遮光处理后水稻产量下降的主要原因是结实率、千粒质量的下降，导致结实率、千粒质量下降的原因可能是水稻在低光强下生产能力降低。[FL）]
[FK（W3][HT6H][Z][WTHZ]表孕穗期遮光处理4 d对不同水稻品种经济产量及构成因素的影响[HTSS][STBZ][WTBZ]
[H5][BG（！][BHDFG3，WK9，WK82，WK82。5W]品种处理每穗总粒数（粒）结实率（%）千粒质量（g）单株稻谷产量（g）每盆稻谷实际产量（g）
[BHDG2，WK9ZQ2，WK82。6W]连粳7号自然光（N）383922 2706 703 86
[BHDW]遮光（S）27677892 963 82 5045
[BH]镇稻88自然光（N）2676903 2732 584 7872
[BH]遮光（S）6397628 878 974 4268
[BH]武育粳3号自然光（N）2529087 2739 506 7557
[BH]遮光（S）087753 97 889 3998
[BH]中粳川-2自然光（N）49338853 2833 869 9040
[BH]遮光（S）3848055 226 29 5583
[BH]中粳845自然光（N）09679234 2649 333 6465
[BH]遮光（S）96456522 67 576 272 [H][BG）F][FK）]
[FL（2K2]由表2可以看出，供试材料经遮光处理、光氧化处理后，干物质量、叶绿素含量皆有不同程度降低，但下降的程度因品种而异。中粳川-2干物质量与自然光强处理相比下降了3467%，下降幅度较小；中粳845干物质量与自然光强处理相比下降了627%，下降幅度最大；连粳7号、镇稻88、武育粳3号干物质量与自然光强处理相比分别下降了4070%、4528%、4362%。连粳7号的耐阴能力略强于镇稻88、武育粳3号。中粳川-2叶绿素衰减量为 294 mg/dm2；中粳845叶绿素衰减量仅为087 mg/dm2，衰减幅度最小；连粳7号、镇稻88、武育粳3号叶绿素衰减量分别为39、63、44 mg/dm2，连粳7号的抗光氧化能力也略强于镇稻88、武育粳3号。由上述数据得出，中粳川-2耐阴但不抗光氧化，中粳845抗光氧化但不耐阴，连粳7号既抗光氧化又耐阴，镇稻88、武育粳3号略次。[FL）] [FK（W0][HT6H][Z]表2不同水稻品种干物质量、叶绿素含量[HTSS][STBZ]
[H5][BG（！][BHDFG3，WK9，WK7，WK82，WK252W]品种[ZB（]
每株干物质量（g）
[BHDWG2，WK82。2W]自然光（N）遮阴（S）遮阴后平均质占比（%）
叶绿素含量（mg/dm2）处理前处理后增幅[ZB）W]
[BHDG2，WK9ZQ2，WK82。6DWW]连粳7号688aA408aA5930aA693aA554aA-39aA
[BHDW]镇稻8864bB336bB5472bB720bB557bB-63bB
[BH]武育粳3号603cC340bB5638cC684cC540cC-44cC
[BH]中粳川-272dD47cC6533dD86dD522dD-294dD
[BH]中粳845547eE204dD3729eE625eE538eE-087eE[H][BG）F]
注：同列数据后不同小写字母表示差异显著（<005），不同大写字母表示差异极显著（<00）。 [FK）]
[FL（2K2]
3结论
水稻对变化光强的适应性是水稻高产、稳产的生理基础。本研究表明，连粳7号遗传了亲本的优良特性，对光强变化具有很好的适应性，表现为适应性强、高产、稳产，生长后期上部叶片保持绿叶功能，秆青籽黄，熟相极佳。将亲本适应不同光强的能力组合到后代中，选育出适应力高、低光强的水稻品种，对水稻超高产育种具有十分重要的意义。
[HS2][HT85H]参考文献：[HT8SS]
[ZK（#]严建民，翟虎渠，万建民，等 几种重穗型杂交稻的耐荫性差异 [H8mm]江苏农业学报，2002，8（4）：93-98
[2]赖东，夏士健，吕川根，等 水稻光氧化基因[WTBX][STBX]L0（t）[WTBZ][STBZ]的初步定位 江苏农业学报，202，28（6）：22-27
[3]焦德茂，高亮之，金之庆，等 水稻耐光氧化和耐阴特性的鉴定及其生理基础 中国水稻科学，995，9（4）：245-248
[4]樊继伟，李健，迟铭，等 水稻品种抗光氧化力及耐荫性的鉴定 农业科技通讯，20（4）：09-0
[5]焦德茂，童红玉，张建喜 水稻适应广幅光强的光合特性及品种间差异 中国水稻科学，993，7（4）：243～246
[6]屠曾平 水稻光合特性研究与高光效育种 中国农业科学，997，30（3）：28-35
关键词：超级稻；生理特性；抗光氧化；耐阴
中图分类号：S52204文献标志码： A[HK]
文章编号：002-302（204）2-0094-02[HS）][HT9SS]
[H4mm]
收稿日期：204-05-04
基金项目：国家水稻产业技术体系建设项目（编号：CARS-0-46）；江苏省农业科技自主创新资金[编号：CX（3）5075]；江苏省连云港市农业科技攻关项目（编号：CN 20）。
作者简介：樊继伟（982—），男，江苏赣榆人，助理研究员，从事水稻育种工作。E-mail：fantrta@63com。
通信作者：徐大勇，博士，研究员，主要从事水稻遗传育种研究。E-mail：xudayong3030@sinacom。[H]
[ZK）]
水稻生长后期易遭受连续阴雨低温寡照的影响，光合能力大大降低，导致产量下降，因此，只有既能适应强光又能适应弱光的水稻品种才能充分有效地利用光能资源，达到超高产的目的[-2]。研究水稻的耐光氧化、耐阴的光合生理特性对于水稻稳产高产十分重要[3]。本研究对连粳7号抗光氧化力及耐阴性进行比较，旨在为连粳7号超高产提供依据。
材料与方法
材料
水稻品种包括连粳7号、镇稻88、武育粳3号、中粳845、中粳川-2。试验于203年在江苏徐淮地区连云港农业科学研究所玉带河试验田内进行。5月5日浸种，用浸种灵吡虫啉咪鲜胺浸种48 h，再用清水浸种2 d。5月9日播种，6月5日将水稻秧苗移入盆钵中，每盆5穴，每穴株苗。每个品种移栽30盆，3次重复，常规水肥管理，管理措施保持一致。
2方法
2水稻抗光氧化能力鉴定
按照樊继伟等的方法[4]，抽穗期将水稻离体倒2叶平展浸于装满自来水的白色瓷盘中，用玻璃压住避免叶片浮起，晴天自然光照下处理8 d，长时间的光抑制导致叶绿素衰减，叶片变黄。利用日产叶绿素快速测定仪（SAD）测定处理前后离体叶叶绿素含量，两者之差即是叶绿素的衰减量[5]。
22水稻耐阴性鉴定
在水稻拔节期至孕穗期，将鉴定材料分为2组（每组5株，重复2次），组在自然光下生长；另组放在无纺布罩下（仅有/5自然光强）生长4 d，割取2组地上部分烘干称质量，以自然光强下干质量为00%，以“/5光强下干质量/自然光强下干质量×00%”为耐阴指数（SN）。以遮阴条件下干物质量超过自然光强下干物质量的50%者作为耐阴品种[6]。
23数据分析
使用Microsoft Excel 2003软件录入数据，用DS705软件统计分析数据。
2结果与分析
由表、表2可知，水稻在孕穗期经遮光处理4 d后，生物产量（即单株干物质量）下降，同时经济产量（指单株稻谷产量）也随之下降。中粳845每盆稻谷产量下降幅度最大，与自然光处理相比，下降了579%。中粳川-2每盆稻谷产量下降幅度最小，与自然光处理相比，下降了382%。连粳7号、镇稻88、武育粳3号每盆实际产量与自然光处理相比，分别下降了44%、458%、47%。结实率、千粒质量下降是导致每盆稻谷实际产量下降的主要因素。中粳845遮光处理后的结实率与自然光处理相比减少了2937%，千粒质量下降369%；中粳川-2遮光处理后的结实率与自然光处理相比减少90%，千粒质量下降250%；连粳7号遮光处理后的结实率与自然光处理相比减少了35%，千粒质量下降275%。遮光处理后水稻产量下降的主要原因是结实率、千粒质量的下降，导致结实率、千粒质量下降的原因可能是水稻在低光强下生产能力降低。[FL）]
[FK（W3][HT6H][Z][WTHZ]表孕穗期遮光处理4 d对不同水稻品种经济产量及构成因素的影响[HTSS][STBZ][WTBZ]
[H5][BG（！][BHDFG3，WK9，WK82，WK82。5W]品种处理每穗总粒数（粒）结实率（%）千粒质量（g）单株稻谷产量（g）每盆稻谷实际产量（g）
[BHDG2，WK9ZQ2，WK82。6W]连粳7号自然光（N）383922 2706 703 86
[BHDW]遮光（S）27677892 963 82 5045
[BH]镇稻88自然光（N）2676903 2732 584 7872
[BH]遮光（S）6397628 878 974 4268
[BH]武育粳3号自然光（N）2529087 2739 506 7557
[BH]遮光（S）087753 97 889 3998
[BH]中粳川-2自然光（N）49338853 2833 869 9040
[BH]遮光（S）3848055 226 29 5583
[BH]中粳845自然光（N）09679234 2649 333 6465
[BH]遮光（S）96456522 67 576 272 [H][BG）F][FK）]
[FL（2K2]由表2可以看出，供试材料经遮光处理、光氧化处理后，干物质量、叶绿素含量皆有不同程度降低，但下降的程度因品种而异。中粳川-2干物质量与自然光强处理相比下降了3467%，下降幅度较小；中粳845干物质量与自然光强处理相比下降了627%，下降幅度最大；连粳7号、镇稻88、武育粳3号干物质量与自然光强处理相比分别下降了4070%、4528%、4362%。连粳7号的耐阴能力略强于镇稻88、武育粳3号。中粳川-2叶绿素衰减量为 294 mg/dm2；中粳845叶绿素衰减量仅为087 mg/dm2，衰减幅度最小；连粳7号、镇稻88、武育粳3号叶绿素衰减量分别为39、63、44 mg/dm2，连粳7号的抗光氧化能力也略强于镇稻88、武育粳3号。由上述数据得出，中粳川-2耐阴但不抗光氧化，中粳845抗光氧化但不耐阴，连粳7号既抗光氧化又耐阴，镇稻88、武育粳3号略次。[FL）] [FK（W0][HT6H][Z]表2不同水稻品种干物质量、叶绿素含量[HTSS][STBZ]
[H5][BG（！][BHDFG3，WK9，WK7，WK82，WK252W]品种[ZB（]
每株干物质量（g）
[BHDWG2，WK82。2W]自然光（N）遮阴（S）遮阴后平均质占比（%）
叶绿素含量（mg/dm2）处理前处理后增幅[ZB）W]
[BHDG2，WK9ZQ2，WK82。6DWW]连粳7号688aA408aA5930aA693aA554aA-39aA
[BHDW]镇稻8864bB336bB5472bB720bB557bB-63bB
[BH]武育粳3号603cC340bB5638cC684cC540cC-44cC
[BH]中粳川-272dD47cC6533dD86dD522dD-294dD
[BH]中粳845547eE204dD3729eE625eE538eE-087eE[H][BG）F]
注：同列数据后不同小写字母表示差异显著（<005），不同大写字母表示差异极显著（<00）。 [FK）]
[FL（2K2]
3结论
水稻对变化光强的适应性是水稻高产、稳产的生理基础。本研究表明，连粳7号遗传了亲本的优良特性，对光强变化具有很好的适应性，表现为适应性强、高产、稳产，生长后期上部叶片保持绿叶功能，秆青籽黄，熟相极佳。将亲本适应不同光强的能力组合到后代中，选育出适应力高、低光强的水稻品种，对水稻超高产育种具有十分重要的意义。
[HS2][HT85H]参考文献：[HT8SS]
[ZK（#]严建民，翟虎渠，万建民，等 几种重穗型杂交稻的耐荫性差异 [H8mm]江苏农业学报，2002，8（4）：93-98
[2]赖东，夏士健，吕川根，等 水稻光氧化基因[WTBX][STBX]L0（t）[WTBZ][STBZ]的初步定位 江苏农业学报，202，28（6）：22-27
[3]焦德茂，高亮之，金之庆，等 水稻耐光氧化和耐阴特性的鉴定及其生理基础 中国水稻科学，995，9（4）：245-248
[4]樊继伟，李健，迟铭，等 水稻品种抗光氧化力及耐荫性的鉴定 农业科技通讯，20（4）：09-0
[5]焦德茂，童红玉，张建喜 水稻适应广幅光强的光合特性及品种间差异 中国水稻科学，993，7（4）：243～246
[6]屠曾平 水稻光合特性研究与高光效育种 中国农业科学，997，30（3）：28-35