水稻兩優(yōu)培九生育后期氮代謝和籽粒灌漿的生理機(jī)理研究.pdf

1、水稻生育后期功能葉的光合能力，氮素的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)、同化能力，根系活力和籽粒的灌漿特性，是決定其結(jié)實(shí)率及籽粒飽和度的關(guān)鍵。研究?jī)蓛?yōu)培九生育后期葉片和根系氮代謝和籽粒灌漿特性，對(duì)其超高產(chǎn)栽培，具有非常重要的理論和實(shí)踐意義。本實(shí)驗(yàn)對(duì)兩優(yōu)培九、9311和汕優(yōu)63的氮代謝和籽粒灌漿特性進(jìn)行了研究。 結(jié)果發(fā)現(xiàn)，三個(gè)供試品種葉片NR、GS、GDH及蛋白水解酶活性，呈先升后降的變化趨勢(shì)，相比之下，兩優(yōu)培九劍葉上述酶活性在灌漿過(guò)程中下降較快；根系G

2、S、GDH、GPT、GOT活性和葉片中的變化相同，也呈現(xiàn)先上升后逐漸下降的趨勢(shì)，兩優(yōu)培九根系以上各酶活性均顯著低于9311，根系酶活性的下降較葉片提前一周左右。說(shuō)明兩優(yōu)培九灌漿后期生理活性衰退較早，這可能是地上部物質(zhì)合成能力早衰的重要原因。葉片和根系NR、GS、GPT酶動(dòng)力學(xué)研究結(jié)果顯示，灌漿過(guò)程中以上酶活性的變化，并不總與其酶蛋白的Km值相一致，說(shuō)明可能生育后期酶Km值的變化，不是影響酶活性的唯一因素，酶總活性的下降還受酶蛋白含量的影

3、響。 三個(gè)供試品種開(kāi)花后劍葉SS、SPS酶活性和光合速率先上升后下降；劍葉葉綠素、可溶性糖和淀粉含量以及ATP酶活性逐漸下降。品種間相比，灌漿過(guò)程中兩優(yōu)培九劍葉SS、SPS和ATP酶活性，可溶性糖和淀粉含量以及光合速率下降較快，導(dǎo)致灌漿后期上述指標(biāo)數(shù)值較低；傷流量和傷流液中糖和氨基酸含量的研究表明，兩優(yōu)培九較汕優(yōu)63根系生理活性低，物質(zhì)合成和轉(zhuǎn)化能力的下降，較9311和汕優(yōu)63提前一周，這和根系中的酶活性較低一致。灌漿過(guò)程中強(qiáng)、

4、弱勢(shì)粒ATP酶、SS、SPS、可溶性糖、淀粉含量以及灌漿曲線的測(cè)定結(jié)果表明，三個(gè)供試品種強(qiáng)勢(shì)粒的灌漿特性無(wú)顯著差異；9311弱勢(shì)粒灌漿啟動(dòng)較兩優(yōu)培九和汕優(yōu)63早，無(wú)顯著兩段灌漿現(xiàn)象，而兩優(yōu)培九和汕優(yōu)63屬典型的兩段灌漿組合，與汕優(yōu)63相比，兩優(yōu)培九弱勢(shì)粒灌漿速率較低，造成灌漿時(shí)間較長(zhǎng)，兩段灌漿現(xiàn)象更顯著。強(qiáng)勢(shì)粒灌漿速率與其糖含量和SS活性呈顯著正相關(guān)關(guān)系，而弱勢(shì)粒中三品種無(wú)顯著相關(guān)性。說(shuō)明可能強(qiáng)勢(shì)粒對(duì)源端的營(yíng)養(yǎng)征調(diào)和物質(zhì)合成能力較強(qiáng)，岡

5、此，源端的物質(zhì)供應(yīng)和轉(zhuǎn)化能力是影響其灌漿速率的關(guān)鍵因素；而弱勢(shì)?？赡芮闆r比較復(fù)雜，除源端物質(zhì)供應(yīng)能力外，灌漿速率還與其對(duì)源端的營(yíng)養(yǎng)征調(diào)和物質(zhì)合成、轉(zhuǎn)化能力有密切關(guān)系。 與其父本9311和汕優(yōu)63相比，兩優(yōu)培九源端物質(zhì)合成和轉(zhuǎn)化能力衰退較快，這可能與其根系對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收能力以及物質(zhì)合成和轉(zhuǎn)化能力的過(guò)早衰退密切相關(guān)：而兩優(yōu)培九弱勢(shì)粒灌漿啟動(dòng)較晚、灌漿速率較低導(dǎo)致灌漿時(shí)間較長(zhǎng)，與弱勢(shì)粒本身對(duì)源端的營(yíng)養(yǎng)征調(diào)能力和物質(zhì)合成能力較弱有很大