杂交水稻及其亲本锌吸收特性研究

论文摘要

为选出锌高效及籽粒富锌品种（材料），选用遗传背景差异较大的杂交水稻16个及恢复系、保持系各9个，采用水培方法，研究了锌在杂交水稻及亲本植株各器官中的积累、分配以及水稻植株含锌量的遗传效应。结果表明：（1）在成熟期，杂交水稻及亲本根、茎叶、籽粒含锌量随锌浓度的升高而升高，且根部和茎叶含锌量增加幅度明显变大，而籽粒含锌量增加则明显减小。杂交稻及其亲本植株累积的锌绝大部分分布在根部，籽粒锌分配比率较低，且随锌处理浓度的升高，根部锌分配比例明显增加，籽粒分配比例明显降低。杂交组合及亲本相同器官含锌量在品种（材料）间差异较大。恢复系R892、保持系D84B以及杂交水稻D83A／R527、金优71 8植株锌累积相对较多，是锌高累积品种（材料）；恢复系R892和保持系E2B、D83B、D62B以及杂交稻D62A／R781、Ⅱ优892籽粒含锌量较高，属籽粒富锌品种（材料）；恢复系R892、R498和保持系E2B以及杂交稻岗优3551、红优44锌分配到籽粒的比例较高。在锌浓度小于0．1mg．L-1时，灌浆期与成熟期植株锌吸收量基本一致甚至高于成熟期，但在1mg．L-1时，灌浆期植株含锌量要明显小于成熟期，特别是根部和茎部。同一恢复系R498与不同保持系配制的杂交组合D优498、G49A／498、Ⅱ优498各器官锌含量差异较大。Ⅱ优498、G49A／498植株锌累积相对较多；其中G49A／498累积到籽粒的锌相对较高；Zn2+0．01mg.L-1时，G49A／498锌分配到籽粒的比例较高，Zn2+大于0．1mg．L-1时，D优498籽粒锌分配率相对较高。同一保持系与不同恢复系配制的杂交组合Ⅱ优498、Ⅱ优892、Ⅱ优838、Ⅱ优549各器官锌含量也存在差异，Ⅱ优892植株锌累积相对较多，且分配到籽粒的也多；Zn2+小于0．1mg．L-1时，Ⅱ优892锌分配到籽粒的比例最高；Zn2+1mg．L-1时，Ⅱ优838相对较高。同时，在各个锌浓度下，同一亲本（恢复系R498或保持系Ⅱ-32B）配制的杂交组合根部、茎叶含锌量均显著高于或不低于亲本，以Ⅱ优498和Ⅱ优838超亲优势最为稳定，不同亲本籽粒含锌量遗传效应差异较大，Ⅱ-32B配制的杂交组合Ⅱ优892籽粒含锌量具有明显超亲优势，而R498配制的杂交组合籽粒含锌量较亲本超亲优势不明显甚至显著低于亲本。（3）杂交组合及亲本稻米直链淀粉及粗蛋白质含量随着锌浓度的上升总体表现为先增大后减小，且在相同锌浓度下，稻米直链淀粉及粗蛋白质含量在品种（材料）间存在较大差异，相对而言，恢复系R892和R527、保持系D62B、杂交组合Ⅱ优549稻米直链淀粉含量低、粗蛋白质含量高，品质较好。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 立题背景及研究意义
• 2 文献综述
• 2.1 锌的营养生理特性
• 2.2 水稻锌营养的品种间差异
• 2.3 水稻锌高效的生理基础
• 2.3.1 锌的吸收代谢
• 2.3.2 其他养分对锌营养的影响
• 2.4 水稻籽粒富锌的机制
• 3 材料与方法
• 3.1 供试材料
• 3.2 试验设计
• 3.3 样品采集及处理
• 3.4 数据分析方法
• 4 结果与分析
• 4.1 不同水稻恢复系锌吸收特性
• 4.1.1 灌浆期不同锌浓度下恢复系锌吸收分配
• 4.1.2 成熟期不同锌浓度下恢复系锌吸收分配
• 4.2 不同水稻保持系锌吸收特性
• 4.2.1 灌浆期不同锌浓度下保持系锌吸收分配
• 4.2.2 成熟期不同锌浓度下保持系锌吸收分配
• 4.3 不同杂交稻锌吸收特性
• 4.3.1 灌浆期不同锌浓度下保持系锌吸收分配
• 4.3.2 成熟期不同锌浓度下保持系锌吸收分配
• 4.4 恢复系和保持系杂交组合的锌遗传效应
• 4.4.1 相同恢复系不同保持系杂交组合锌累积分配
• 4.4.2 相同保持系不同恢复系杂交组合锌累积分配
• 4.5 不同锌浓度对杂交水稻及亲本稻米品质的影响
• 4.5.1 不同锌浓度对恢复系稻米品质的影响
• 4.5.2 不同锌浓度对保持系稻米品质的影响
• 4.5.3 不同锌浓度对杂交稻稻米品质的影响
• 5 讨论
• 5.1 杂交水稻及其亲本对锌的吸收和分配
• 5.2 水稻植株含锌量的遗传效应
• 5.3 锌对杂交水稻及亲本营养品质的影响
• 6 结论
• 7 有待进一步研究的问题
• 参考文献
• 致谢