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1、水稻卷葉性狀的研究進展姜敬偉(貴州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，貴州貴陽550025）摘要：葉片是水稻最主要的同化器官，葉片的姿態(tài)，大小及光合能力在株型的改良及高產(chǎn)栽培體系中一直是水稻育種專家和栽培學(xué)家關(guān)注的焦點。卷葉性狀對提高水稻產(chǎn)量有重要的意義。本文通過對水稻卷葉性狀進行綜述，包括對其形態(tài)效應(yīng)、生理效應(yīng)以及其他效應(yīng)進行闡述。關(guān)鍵詞：水稻、卷葉、育種StatusofStudiesonRiceRolledLeafJiangjingwei(Guizhouuniversitycollegeoflifescienceguiyang
2、550025Chian)Abstract：Thebladeisrice'smainassimilationorgans,leafposture,sizeandphotosyntheticcapacityintheplantimprovementandthehighyieldcultivationsystemhasbeenricebreedingexpertsandcultivationexpertsfocus.Foliaceouscharacterstoimproveyieldofricehasimportant
3、significance.Thispaperreviewedthericefoliaceoustraits,includingtoitsshapeeffectandphysiologicaleffectsandothereffectsarealsodescribed.Keywords：rice,leafroll,breeding隨著糧食需求不斷增加和耕地面積持續(xù)減少，提高水稻單產(chǎn)越來越受到重視，高產(chǎn)和超高產(chǎn)一直是水稻研究的主題。20世紀50—60年代半矮桿基因的發(fā)現(xiàn)和利用使水稻產(chǎn)量提高了20％～30％，實現(xiàn)了水稻
4、產(chǎn)量的第一次飛躍；70—80年代，野敗種質(zhì)的發(fā)現(xiàn)和利用使雜種優(yōu)勢利用取得突破，為水稻產(chǎn)量實現(xiàn)了第二次飛躍；20世紀末，超級稻的研究成功，使中國雜交稻產(chǎn)量再次提高20％。超級稻育種的主要技術(shù)途徑是理想株型與雜種優(yōu)勢相結(jié)合。水稻株型是指在群體條件下，個體植株的莖、蘗、葉、穗的整體形態(tài)特征及其變化動態(tài)。理想株型則是育種家建立的某種模式，使群體條件下植株的形態(tài)尤其是葉片始終處于最佳姿勢，能充分利用特定生態(tài)條件下的光能，從而使生物學(xué)產(chǎn)量和經(jīng)濟系數(shù)均達到較高水平。理想株型中特別注重葉片的直立性和葉片的適度卷曲。在水稻育種領(lǐng)域
5、專家們提出的理想株型無一例外的提到了直立葉是水稻理想株型的重要組成部分。，松島省三[1]曾提出“理想稻”7的6條標準．其中之一是莖生葉應(yīng)逐步變短，特別是上部3片葉要短、厚、直立。認為，直立葉群體比彎葉群體的光合效能高，而且更有利于利用漫射光和直射光。80年代初，尼契巴洛維奇[2]把葉面積動態(tài)和實際工作日納入到理想株型設(shè)計中來。菜斯克還將色素含量、CO2固定酶的特性和電子傳遞等生理學(xué)內(nèi)容納入其中，使理想株型研究更具明顯的形態(tài)生理學(xué)特點。我國從20世紀50年代開始，陳永康、楊立炯等提出了水稻拔節(jié)前具有“槍頭葉、平頭葉
6、”、“水仙花”的株型長相。60年代初，殷宏章等也開展了稻麥群體株型結(jié)構(gòu)的研究[3]袁隆平認為超高產(chǎn)株型的上三葉“長、直、窄、凹、厚[4]；周開達等提出的“重穗型”模式中提到“葉片內(nèi)卷直立”等等[5,6]在水稻株型指標中，葉片的形態(tài)，特別是上位三片功能葉的形態(tài)直接影響群體的葉面積指數(shù)和受光效率。葉片適度卷曲的明顯效應(yīng)是有利于保持葉片直立而不披垂，改善群體基部的受光條件。因此，將卷葉性狀引入品種改良，可以實現(xiàn)產(chǎn)量潛力的突破[7,14-21]。1.卷葉的效應(yīng)1.1.1正負效應(yīng)1.1.1.1正效應(yīng)水稻卷葉最直接的效應(yīng)就是
7、使葉片直立，這是卷葉多個性狀中最典型的效應(yīng)。沈福生[7]曾將長而披垂的離體葉片置于無水試管中,隨著失水的增加,葉片逐漸卷曲而伸直,披垂度隨卷葉指數(shù)的增加而減少。水稻葉片卷曲后，可以增加群體葉片受光面。特別是太陽斜射時，卷曲葉比直立平展葉有更大的好處：一是葉片卷曲后投影寬度減小，縮小了遮光面，減少了對其它葉片的不利影響；二是每片葉均可受到光照，而直立平展葉與光線平行的那一部分葉片受光極少，與光線垂直的那部分葉片又對其它葉片遮光嚴重；三是卷曲葉片模斷面呈弧形，可以折射較多的光，從而增加群體內(nèi)的散射光，有利于提高群體中
8、下層葉片的光合作用。沈福成[7]以“桂朝2號”為材料進行試驗證明直立卷葉性狀可以增加群體內(nèi)的透光率、光飽和點，而補償點不變。1.1.2負效應(yīng)生產(chǎn)上利用卷葉性狀時應(yīng)綜合考慮。首先,必須考慮種質(zhì)的卷葉程度。沈福成[7]對水稻品種紅410進行人工卷葉試驗,在5萬lux光照下研究葉片正表面凈光合速率(Pn),卷葉導(dǎo)致Pn值。但卷葉指數(shù)在0.45以下時,下降不明顯。顧興友曾對以珍汕
