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资料简介
硕士论文-水稻回交后代抗旱性鉴定的研究,共113页,63066字
摘要
本论文利用室内模拟干旱和花后控水条件下大田试验鉴定的方法分别对五个不同
组合的12个亲本及113个回交后代进行了抗旱性鉴定及鉴定指标研究。主要结果如下:
1水分胁迫对水稻生长发育的影响
各组合在模拟水分胁迫条件下,水稻种子发芽率降低,幼苗胚芽鞘、胚根生长都受
到不同程度抑制,其中,胚芽鞘受抑制的程度高于胚根,水稻幼苗主侧根数目也受到不
同程度抑制。模拟水分胁迫条件下所有试验水稻品种地上部干重与对照相比变化不大,
根冠比值普遍高于对照,但是不同抗旱性的水稻品种根冠比变化不同。
在大田土壤水分胁迫条件下,所有供试水稻品种的株高、穗颈长与对照相比均不同
程度的下降。花后控水使水稻叶片发生卷曲、叶色变黄。花后水分亏缺导致水稻顶三叶
叶面积减小,群体光合有效辐射增加,冠层透光率增大,同时旗叶光合速率下降,从而
导致干物质积累减少,产量降低。就产量构成因素而言,水分胁迫主要是降低了结实率
和千粒重,最终导致减产。此外,花后水分亏缺还降低了水稻籽粒中粗蛋白和糙米脂肪
的含量,使稻米的食用品质降低。
水分亏缺降低了水稻旗叶的相对含水量、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量,降低
了保护性酶类的活性,使旗叶中丙二醛含量增加,膜系统受到损伤。但抗旱性强的品系
在胁迫条件下仍能保持较高的渗透调节物质含量和较高的保护性酶活性,从而保护细胞
膜系统免受严重损伤,提高了水稻的抗旱性。
2水稻抗旱性鉴定指标体系
本试验在水分胁迫条件下对水稻萌芽期、苗期及开花后水稻的部分形态指标、生理
生化指标和产量指标进行了研究,结果表明在种子萌芽期和苗期,种子相对萌发率、胚
芽鞘长度、胚根长度和侧胚根数目的抗胁迫系数以及根冠比等指标可以作为早期鉴定指
标;在水稻生育过程中,叶片卷曲度、叶色、穗颈节长等指标可以作为水稻抗旱性鉴定
的形态指标;离体叶片保水力、叶绿素含量、游离脯氨酸含量、丙二醛含量等指标与产
量的相关性较好,可作为水稻抗旱性鉴定的可靠生理生化指标;产量抗旱系数是鉴定抗
旱性的最直观、简便的可靠指标。最终形成了一套贯穿水稻萌芽期、苗期、生长发育中
后期的抗旱性鉴定指标体系。
3萌芽期和苗期抗旱性鉴定指标的分级标准
在PEG6000模拟胁迫条件下,当胚芽鞘长度、胚根长度和侧胚根数目的抗胁迫系数
分别大于0.75、0.80和0.90的品种为抗旱性强品种;胚芽鞘长度、胚根长度和侧胚
根数目的抗胁迫系数分别小于0.55、0.70和0.75的则为抗旱性较差品种。在苗期渗
透胁迫条件下,幼苗的根冠比可以反映水稻品种的抗旱性,根冠比大于0.60的品种抗
旱性较强,小于0.50的品种抗旱性较差。
4不同水稻组合抗旱性的等级划分
本文根据抗旱指数把五个水稻组合划分为三个等级:抗旱性强、中间型、抗旱性弱。
这五个水稻组合抗旱性的强弱分别为:组合四>组合三>组合二>组合一>组合五。同时我
们对五个组合中的每个品系都进行了抗旱性分级。
关键词:水稻;水分胁迫;抗旱性鉴定;鉴定指标
目 录
摘要…….. …….. …….. ……...……………..1
ABSTRACT…….. …….. …….. …..…….... 3
前言……….….5
1 研究目的与意义 …….………….……..….5
2 国内外研究现状……..…….5
2.1 水稻的水分利用特性………….……..…5
2.2 干旱对水稻生长发育的影响……………..……….……6
2.2.1 干旱对水稻根、茎、叶生长及产量的影响…………….….…….…6
2.2.2 干旱对水稻生理生化的影响……….………..………7
2.3 水稻抗旱性鉴定指标与方法的研究.…10
2.3.1 抗旱性鉴定指标....…10
2.3.2 抗旱性鉴定方法.…...12
2.3.3 抗旱性鉴定的分析方法...…….……12
材料与方法…………….…...13
1.供试材料…...………..……13
2.实验设计………….….…...13
3.测定指标与方法……….…14
结果与分析…17
1 水稻种子萌发期和苗期抗旱性鉴定指标体系的研究与分析………….17
1.1 渗透胁迫处理对不同水稻组合胚芽鞘、主胚根长度的影响……….17
1.2 渗透胁迫处理对不同水稻组合侧胚根长度和数目的影响………….22
1.3 渗透胁迫处理对不同水稻组合相对发芽率的影响….27
1.4 渗透胁迫处理对不同水稻组合苗期根冠比的影响….29
2 水稻生长发育中后期抗旱性鉴定指标体系的研究与应用…….………38
2.1 花后水分亏缺对水稻田间性状的影响…………….…38
2.1.1 花后水分亏缺对水稻株高、穗颈长变化的影响….38
2.1.2 对水稻叶片卷曲度的影响………….42
2.1.3 对水稻叶色的影响….43
2.1.4 花后水分亏缺对水稻产量及产量构成因素的影响.44
2.1.5 不同水稻组合产量构成因素的RER(%)的相关系数…………….52
2.2 花后水分亏缺对水稻光合特性的影响.52
2.2.1 对水稻旗叶叶绿素含量的影响…….52
2.2.2 对水稻叶面积的影响.53
2.2.3 对水稻旗叶气孔导度的影响……….54
2.2.4 对水稻旗叶胞间 CO2浓度的影响…..55
2.2.5 对水稻旗叶光合速率的影响……….58
2.2.6 对水稻群体光合有效辐射的影响….58
2.2.7 对水稻干物质积累的影响………….61
2.2.8 对水稻灌浆时期及灌浆速率的影响.64
2.3 花后水分亏缺对水稻生理生化指标的的影响….……66
2.3.1 花后水分亏缺对水稻旗叶相对含水量的影响……….……………66
2.3.2 花后水分亏缺对水稻离体叶片保水力的影响.……67
2.3.3 花后水分亏缺对水稻旗叶可溶性糖含量变化的影响…………….68
2.3.4 花后水分亏缺对水稻旗叶 SOD 活性变化的影响.…69
2.3.5 花后水分亏缺对水稻旗叶 CAT 活性变化的影响………….………70
2.3.6 花后水分亏缺对水稻旗叶 MDA 含量变化的影响………….………71
2.3.7 花后水分亏缺对水稻旗叶脯氨酸含量变化的影响….……………73
2.3.8 花后水分亏缺对水稻旗叶可溶性蛋白含量变化的影响.…………74
2.3.9 产量和各指标的 RER(%)间相关系数75
2.4 花后水分亏缺对水稻品质的影响…….77
2.5 花后水分亏缺对水稻水分生产效率的影响…….……83
3 水稻抗旱性分级.…………84
3.1 萌芽期和苗期抗旱性指标与后期抗旱指数的一致性分析………….84
3.2 不同水稻组合抗旱性的等级划分…….85
讨论与结论…92
1 讨论……….92
1.1 水稻抗旱性的机理….…92
1.2 水稻抗旱性鉴定和鉴定指标的筛选….92
1.3 水稻萌芽期、幼苗期抗旱性及其与水稻抗旱性鉴定的关系……….93
2 结论……….93
2.1 渗透胁迫对萌芽期和苗期水稻生长发育的影响….…94
2.2 花后水分亏缺对水稻生长发育的影响.94
2.3 水稻抗旱性鉴定指标体系………….…94
2.4 萌芽期和苗期抗旱性鉴定指标的分级标准………….95
2.5 不同水稻组合抗旱性的等级划分…….95
3 存在的问题及展望………….……………96
3.1 进一步简化抗旱性鉴定指标体系…….96
3.2 利用现代生物技术方法进行抗旱性鉴定.……………96
参考文献……97
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