转Bt基因籼型两系杂交稻高产生理与品质特性及低温胁迫对其剑叶生理的影响
水稻(Oryza sativa L.)是世界上最重要的粮食作物之一，水稻也是受虫害侵袭最为严重的粮食作物之一，培育具有抗虫能力的水稻新品种已成为控制水稻害虫的重要途径。本研究以浙优系列转Bt基因籼型两系杂交稻浙优1号、3号和5号组合和长江流域推广品种扬两优6号为供试材料，田间试验测定各组合水稻的生理性状和产量性状，分析了田间收获的各组合稻米的品质性状，并利用酸水解法测定了转Bt基因水稻和非转Bt水稻扬两优6号在不同生育期中水稻茎秆和叶片的氨基酸含量。实验还研究分析了各组合水稻的农艺性状和品质性状的相关性，低温对转Bt基因水稻浙优3号以及扬两优6号水稻剑叶在扬花-灌浆期的各项生理生化指标的影响。主要研究结果如下:
(1)浙优3号的株高、每株穗实粒数和结实率均高于浙优1号、5号以及对照扬两优6号。从而浙优3号的平均产量最高。浙优3号在分蘖期和成熟期其叶片的叶绿素含量均高于其它品种，表明其在整个生长过程中光合潜力最大，因而产量最高。浙优3号和浙优5号在灌浆初期茎秆中可溶性糖含量储存较高，在成熟后期可溶性糖也有较高的输出，从而表现为结实率较高。
(2)在水稻齐穗前，可能是由于Bt基因的表达，水稻植株的营养物质发生变化，转Bt基因水稻和非转Bt基因水稻的茎杆和叶片中的17种氨基酸含量大部分均差异显著或极显著。生长后期转Bt基因水稻的茎杆和叶片中的氨基酸总量与对照差异不显著，表明在成熟期水稻植株的氨基酸含量基本趋于稳定。
(3)整精米率达到我国农业部部颁标准，一级优质籼稻的转Bt基因籼型两系杂交稻有浙优1号和浙优3号，分别为57.36％和58.19％。一级优质籼稻的垩白率＜10％，三个转Bt基因的籼型两系杂交水稻均达到此标准。除糙米率外，其余的品质性状指标也均达到国标二级或三级标准，本实验中，浙优3号的各指标表现最优。
(4)糙米率与籽粒的直链淀粉含量呈显著正相关(r=0.6008)，与胶稠度显著负相关(r=-0.7054)。精米率与直链淀粉含量显著正相关(r=0.7719)，与胶稠度显著负相关(r=-0.7228)。剑叶长和宽、穗长和株高均与稻米加工和蒸煮品质相关。籽粒数与垩白率(r=-0.6821)和垩白度(r=-0.6940)负相关。
(5)低温胁迫7天后，浙优3号和扬两优6号水稻剑叶的POD和APX含量均升高，即酶活性增加，活性氧清除能力较高。浙优3号和扬两优6号水稻剑叶的MDA、可溶性糖、脯氨酸含量均升高。低温胁迫后，浙优3号和扬两优6号水稻剑叶在扬花-灌浆期的过氧化物酶同工酶电泳上部区段的条带颜色较深，酶活明显增强，表明该同工酶可在低温时表达，从而使水稻适应低温环境。
转Bt基因水稻;生理性状;品质性状;相关性分析;氨基酸;低温胁迫
浙江大学
硕士
作物学
周伟军
2012
中文
S511;Q943.2
76
2013-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）