栽培稻抗旱标识品种的筛选与水旱稻三交种的应用研究

论文摘要

本研究包括两个部分:一是筛选栽培稻抗旱标识品种,利用基于土壤水分梯度的抗旱性鉴定设施与方法（刘鸿艳等,2005）,调查18份对水分胁迫具不同抗性的栽培稻在生殖生长至灌浆结实期的形态特征和和生理生化特性,并且在收获期取样考察其产量与产量构成因素,同时,利用PVC根管种植调查所有供试材料在水旱对照处理下的根部性状特征,综合分析了水旱条件下各材料的抗旱性表现;二是利用优良水稻不育系、旱稻保持系和旱稻恢复系,配制了一个水旱稻三交种,研究了三交种与对应的两单交种的产量、产量构成因素、抗旱性和稻米品质等特性。主要结果如下:1.在进行水旱对照处理之前,鉴定岛中间和两侧的土壤含水量分别是41.4%和44%,两者相近。通过排水和灌溉设施,处理24天后,鉴定岛两侧和中间的土壤含水量分别是7.9%和42%,相差34.1%。对中间正常处理和两侧干旱处理的栽培稻进行性状调查表明,株高、有效穗、叶水势、生物学产量、结实率、冠层温度和产量等性状在正常与干旱处理之间的差异达到显著或极显著水平。这说明本实验使用的抗旱鉴定方法可以在同一鉴定岛实现水旱处理,减少了环境误差,真实的反应了品种间的抗旱性差异。2.大棚抗旱鉴定表明,18份栽培稻在干旱胁迫下,株高、有效穗、叶水势、生物学产量、结实率和产量降低,冠层温度升高。PVC根管抗旱鉴定表明,在干旱条件下,18份栽培稻的根长、深根重、深根体积、深根重比例和深根体积比例都明显增加。3.以抗旱指数为基础,综合考虑了栽培稻的农艺性状表现,筛选出了5个抗旱级别不同的标识品种:高抗旱品种IR55459-05（1级）、抗旱品种MARAVILHA（3级）、中抗旱品种MONOLAYA（5级）、中感品种IR30358-084-1-1（7级）、干旱敏感品种IR7790-18-1-2（9级）。4.水旱稻三交种在田间整齐度方面略差于两对照单交种,但基本上符合水稻生产需要。抗旱鉴定结果表明,水早稻三交种的抗旱系数为51.21%,高于两对照单交种的44.8%和25.88%。稻米品质分析的结果表明,三交种的稻米品质与两单交种接近。2006年三交种的小区测产比两对照单交种增产17.33%和25.63%;2007年三交种的小区测产比两对照单交种增产3.57%和11.71%。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 文献综述
• 1.1 水稻抗旱研究的意义
• 1.2 作物抗旱性的定义
• 1.2.1 作物逃旱性
• 1.2.2 作物避旱性
• 1.2.3 作物耐旱性
• 1.2.4 作物复原抗旱性
• 1.3 干旱胁迫对水稻的影响
• 1.3.1 干旱胁迫对水稻形态结构的影响
• 1.3.2 干旱胁迫对水稻生理生化的影响
• 1.3.3 干旱胁迫对水稻产量的影响
• 1.4 水稻抗旱鉴定指标
• 1.4.1 形态指标
• 1.4.1.1 叶片性状
• 1.4.1.2 根系性状
• 1.4.2 生理指标
• 1.4.3 生长发育指标
• 1.4.4 产量性状指标
• 1.5 水稻抗旱鉴定方法
• 1.5.1 田间直接鉴定法
• 1.5.2 人工模拟鉴定法
• 1.5.3 实验室鉴定法
• 1.6 水稻三交种的应用
• 2 栽培稻抗旱标识品种的建立
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 试验材料
• 2.1.2 田间试验设计和抗旱鉴定
• 2.1.2.1 田间试验设计
• 2.1.2.2 抗旱鉴定
• 2.1.3 性状调查
• 2.1.3.1 大棚抗旱相关性状调查
• 2.1.3.2 PVC管抗旱相关性状调查
• 2.1.4 数据分析
• 2.1.5 抗旱性评价指标
• 2.1.6 抗旱级别划分
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 抗旱鉴定大棚土壤含水量变化
• 2.2.2 水、旱处理对栽培稻生长发育的影响
• 2.2.3 不同栽培稻品种水旱处理下产量和产量构成因素的变化
• 2.2.4 不同栽培稻品种水旱处理的形态和生理指标变化
• 2.2.4.1 PVC根管水、旱处理对根部性状的影响
• 2.2.4.2 抗旱大棚水、旱处理对叶水势的影响
• 2.2.4.3 抗旱大棚水、旱处理对株高的影响
• 2.2.4.4 抗旱大棚水、旱处理对冠层温度的影响
• 2.2.5 抗大棚和PVC根管的抗旱鉴定结果比较
• 2.2.6 抗旱级别划分
• 2.2.7 抗旱标识品种的筛选
• 2.3 讨论
• 2.3.1 水稻抗旱鉴定方法
• 2.3.2 抗旱性指标的选择
• 2.3.3 栽培稻抗旱性标识品种的建立
• 3 水旱稻三交种的应用研究
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 田间试验
• 3.1.2 抗旱鉴定
• 3.1.3 稻米品质调查
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 水旱稻三交种及相应单交种的株型性状
• 3.2.2 水旱稻三交种及相应单交种的产量及其构成因素的杂种优势
• 3.2.3 水旱稻三交种及相应单交种的抗旱性鉴定
• 3.2.4 水旱稻三交种及相应单交种的稻米品质
• 3.3 讨论
• 参考文献
• 致谢