大穗型杂交水稻父本材料的抗旱性筛选与鉴定

培育大穗型品种是我国超级杂交稻主要育种目标之一,但大穗型水稻品种常存在结实率过低或结实不稳定等严重问题,而旱害常成为上述问题产生的直接原因。以21份大穗型水稻父本品种为供试材料,采用盆栽法,从花粉母细胞减数分裂期开始进行连续10 d的干旱处理（控制土壤相对含水量至40%~50%）,研究了结实率和每穗总粒数的变化。结果表明,干旱处理后品种的结实率和每穗总粒数降低,敏感品种降低幅度显著大于强耐旱品种。试验共筛选出8个大穗型强耐旱父本材料,10个耐旱型父本材料,3个敏感型父本材料。其中R527和9 311选的结实率和总粒数在干旱条件下都表现良好。2个耐旱性差异品种的授粉生物特性分析发现,干旱处理后各品种的花药长度、每柱头花粉总数和萌发数及萌发率均降低,强耐旱型品种R527降低幅度较小;而敏感型品种BL006降低幅度较大,花药长度、每柱头花粉萌发数及萌发率对照和处理间存在极显著差异。研究表明,结实率和每穗总粒数可以作为大穗型品种耐旱性筛选与鉴定的联合指标,花药长度和每柱头花粉萌发率可作为重要的参考指标,大穗型水稻品种耐旱性差异与其在干旱条件下雄性配子的形成及其活力密切相关     

利用微气象测定仪MINCER分析热害条件下的水稻冠层微气象特征

采用模型模拟水稻热害过程及其可能的产量损失是水稻耐高温研究的重要一环,但较精确地测定水稻冠层的微气象条件还存在诸多困难。采用最新研制的水稻冠层微气象测定仪Mincer实地测定法研究了水稻花期热害受害下的冠层微气象特征,并将相关数据与邻近国家基本气象观测站的数据比较,从而形成了水稻冠层、水稻田田面上部(距田面2倍株高,约1.9m)和空旷地(距地面1.5m)等的对比。结果表明,供试品种受到花期热害后,结实率降低4.0%,达到显著受害水平。在此条件下,日平均气温值由水稻田冠层、水稻田上部与空旷地相比依次升高,水稻冠层与水稻田上部的温度值一般分别比空旷地低2.05、0.92℃,且在连续高温的部分时段出现冠层温度的异常升高;相对湿度值反之,由冠层内部、水稻田上部与空旷地依次降低,水稻冠层与水稻田上部的相对湿度值分别比空旷地低高14.55%、5.97%(绝对值)。此外,高温天气下开花前后水稻田上部与冠层温湿度差的变化幅度都小于常温天气,且出现的时间段早于常温。这些结果,对设定水稻高温受害鉴定条件、模拟水稻高温受害过程均具有重要指导意义。     

大穗型杂交水稻父本材料的耐冷性筛选与鉴定

冷害已成为我国杂交水稻发展中影响安全生产的一大问题,而与超级杂交稻密切关联的大穗型水稻的耐冷性鉴定尚没有成型的方法。以21个现有杂交稻水稻大穗型父本品种（品系）为材料,在水稻花粉母细胞减数分裂期采用人工气候室模拟当地水稻典型受害气象条件,进行连续7d低温处理（日平均温度175℃）,以受精率和毎穗颖花数为联合筛选指标进行了低温耐性筛选试验。结果表明,根据各品种对低温的反应,可将其分为4种类型,分别为耐低温型、较耐低温型、较感低温型和低温敏感型。其中BL006、R HQ和香八等3品种属于耐低温型,C 418属于低温敏可感型。经在水稻花粉母细胞减数分裂期低温处理后,耐低温型品种BL006、R HQ和香八的颖花受精率和毎穗颖花数受影响较小,花药长度变化不大,每柱头花粉总数、花粉萌发数和花粉萌发率降幅小;相反,低温敏感型品种C 418受精率和每穗颖花数严重下降,花药长度大幅减小,每柱头花粉总数、花粉萌发数和花粉萌发率显著降低。由此证明,针对大穗型水稻品种的耐冷性鉴定,采用颖花受精率和每穗颖花数作为联合筛选指标的人工气候室模拟鉴定法可能是一种可行的方法