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《水稻莖稈性狀與抗倒伏關(guān)系的研究綜述》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、水稻莖稈性狀與抗倒伏關(guān)系的研究綜述植物保護學院植保0903班2009034010307劉旭摘要：水稻倒伏是嚴重影響水稻產(chǎn)量的一個重要因素。本文從水稻莖稈結(jié)構(gòu)、株高、例伏類型、機械強度等，以及研究抗倒性的方法等兒個方面綜述了莖稈性狀與抗倒Z間的關(guān)系，試圖為增強對水稻抗倒性的認識和研究提供參考。關(guān)鍵詞:莖稈；抗倒性；機械強度水稻倒伏嚴重影響水稻產(chǎn)量的提高。倒伏是稻體內(nèi)因和外界環(huán)境條件綜合作用的結(jié)果。內(nèi)因是品種H身抗倒伏性，抗倒性強弱與莖稈機械組織的強度、莖稈的韌性以及地上各節(jié)的長度，特別地表節(jié)的長度密切相關(guān)。外因是栽培條件。特別是肥水管理不
2、當，如氮素吸收過剩、過度密植、深水灌溉等，都會對水稻抗倒性產(chǎn)生影響。此外，風雨及病蟲害等也會引起倒伏。倒伏不僅給產(chǎn)量造成損失，也給收割帶來不便。因而倒伏與高產(chǎn)一度成為水稻高產(chǎn)育種的一個“瓶頸”。對此，國內(nèi)外很早就開始這方而的研究。國外曾最早釆用實驗室檢測方法對玉米進行抗倒伏強度的定雖分析，但該方法冇很大的局限性。為了解決高產(chǎn)與倒伏Z間的矛盾，水稻育種專家們多年來分別從水稻莖稈結(jié)構(gòu)、株高、倒伏類型、機械強度等方面對水稻的抗倒性進行了研究。筆者也從形態(tài)學、牛?理學和分子牛物學方面対此進行研究?，F(xiàn)將前人有關(guān)雜交稻莖稈性狀與抗倒伏關(guān)系的研究進展
3、綜述如下。一一、水稻莖稈結(jié)構(gòu)與抗倒伏關(guān)系對于水稻莖稈來說，與抗倒伏性冇密切關(guān)系的是基部第一、第二節(jié)間。水稻的莖稈冇支持地上部的功能，且有貯藏和運輸養(yǎng)料的作用，它由節(jié)和節(jié)間組成，節(jié)可以增加水稻莖稈的剛度，使其抵抗外部的彎曲載荷能力得以提高。節(jié)間山表皮、下皮、薄壁組織、機械組織及維管束等五個部分組成。表皮細胞的細胞壁部分木質(zhì)化或硅質(zhì)化，使其表皮的強度進一步得到提高；薄壁纟II織屮有許多維管束，維管束既是輸導組織又是莖稈的增強體；機械組織在維管束韌皮部外側(cè)，是由很發(fā)達的厚壁纖維細胞組成的。水稻的莖稈正是由于有如此復雜的多層復合結(jié)構(gòu)才表現(xiàn)出優(yōu)良
4、的力學性能。前人對莖稈抗倒伏性的研究較多，主要集中在分析莖稈節(jié)間性狀間的遺傳變界與相關(guān)，從遺傳生態(tài)學角度深入分析基因空與環(huán)境互作對水稻抗倒伏性的彫響。通過測定水稻莖稈的拉伸強度極限和彈性模量比較研究了高稈、屮稈、矮稈和雜交稻典型水稻品種莖稈的結(jié)構(gòu)和力學性能，認為屮稈類型水稻萃稈的結(jié)構(gòu)更為合理，在高產(chǎn)抗倒伏品種的選育中應(yīng)矮中求高，選育中稈和便稈品種。等以近年來我國育成的超高產(chǎn)水稻品種為材料，研究了水稻莖稈性狀少抗倒伏性的關(guān)系，認為莖稈較粗能孕育較大穗子,莖稈貯藏物質(zhì)對籽粒發(fā)育冇積極作丿IJ。莖稈的抗折斷力強弱與莖稈貯藏的十物質(zhì)量和稈壁厚度
5、呈顯著正相關(guān)，倒伏指數(shù)與株高彎Illi力矩呈顯著正相關(guān)，與稈壁厚度和抗折力呈顯著負相關(guān)。二、株高與抗倒伏關(guān)系水稻高產(chǎn)育種的發(fā)展趨勢是適當提高株高，以增加生物學產(chǎn)量從而相應(yīng)地提高稻谷產(chǎn)量。然而，株高是決定抗倒性的重要因素，因而對于株高與抗倒伏性的關(guān)系，不同研究者持有不同的觀點。有研究者認為，植株的抗倒伏能力與株高成反比，與莖粗成正比；人量研究者認為，植株過高是引起倒伏的主要原因；也有研究者認為，株高與抗倒伏能力關(guān)系并不明顯，即矮稈不一定抗倒伏，高稈不一定不抗倒伏。從利于抗倒伏方面考慮，育種上應(yīng)選擇較粗的莖稈，在栽培上應(yīng)控制株高但要適度，因
6、為適當增加水稻植株的高度，可以提高水稻的生物學產(chǎn)量，也有利于改善群體的通風。三、水稻莖稈倒伏類型劃分不同的文獻對作物倒伏類型劃分的理解是冇差異的。根據(jù)倒伏發(fā)生的部位將倒伏分為莖倒、節(jié)倒和根倒。有研究者認為，水稻倒伏有兩種類型：一種是根倒，是由于稻［□土壤糊爛,還原性過強，或耕層較淺，根系發(fā)育不良，扎根淺而不穩(wěn)，稍經(jīng)風雨侵襲就發(fā)牛?的平地倒伏;另一種為莖倒，是因為莖稈細弱不壯，負擔不起上部重量，因
7、佃發(fā)生不同程度的倒伏。品種木身植株較高，莖稈細弱，是容易倒伏的內(nèi)在因素；栽培措施不當，也容易在后期倒伏。倒伏雖然發(fā)生在后期，但其根源卻在前期和
8、中期。四、評價莖稈抗倒性的形態(tài)解剖學和化學方法莖稈粗壯抗倒，是其承受高產(chǎn)籽實產(chǎn)量的生物學基礎(chǔ)。材料力學觀點認為，稻稈近似于一空心圓管，而空心掛管的承受能力與其長度的平方成反比，稻稈管壁的厚度和韌性也是不可忽視的。與抗倒性有關(guān)的形態(tài)學性狀有：株高、穗位高度、穗下節(jié)間長度、穗型、伸長節(jié)間長度、節(jié)I'可粗度和節(jié)間T?重等。從生理角度來講，莖稈小貯藏物質(zhì)的多少及組成成分決定作物的抗倒性能，尤其是生育后期莖稈中貯藏物質(zhì)的多少對維持莖稈強度有重要的作用。基部節(jié)間單位長度、十垂與倒伏關(guān)系十分密切，干重大，抗倒伏性強，有時雖節(jié)間較長，但干重較重，機械紐
9、?織發(fā)達，仍可防止倒伏。水稻莖稈屮充實的物質(zhì)主要是蔗糖和多糖等碳水化合物，特別是多糖的積累，能促進纖維素及半纖維素的形成，使萃壁增厚、彈性增強。纖維索是構(gòu)成細胞壁的主要成分，單位體積纖維索含雖的多少直接關(guān)系
