水稻产量形成及其调控
实验 水稻产量性状考察和分析28页PPT
人的差异在于业余时间
实验 水稻产量性状考察与分析
一、实验目的： 1. 了解水稻四个产量因素及其形成过程，掌握水
稻产量性状室内考察，计算方法。 2. 为了第二年的生产或科学研究目的。
水稻生长得更好
分析、总结其生长发育过程中的栽培措施 是否合理，并提出应调节的因素及相应技 术措施，为水稻再创高产打基础。
的数据分析提出越富品种水稻在生产中存在问题及改良的主 要栽培措施。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
花粉充实完成期
0-出穗
（3）
1. 饱满籽粒：比重1.06以上的饱满籽粒。
2. 空粒和秕粒： 空粒：由未受粉的花形成的，其外形，大小近于饱粒， 但是空壳。 秕粒：花受粉后种子发育中途停止而形成的，其比重 在1.06以下，脱壳时易被破碎而混入稻壳中。
3. 分别数取空、秕粒，然后脱取穗上的饱满粒，并 称重量，即经济产量（g∕穴，计算 kg∕亩）。
45、自己的饭量自己知道。——苏联
各样点选取具有代表性的5穴。 每个小区选取有代表性的10穴进行室 内考察。为了保险可选12穴。
3. 确定行距 行距= （11行距离 / 10），各取样点取平均值。
4. 确定穴距
穴距= （11穴距离 / 10），各取样点取平均值。
每亩穴数 =
666.7（m2） 平均行距（m）×平均穴距（m）
行、穴？
无效分蘖、动摇分蘖、有效分蘖
水稻矮生性和开花的植物激素调控
3、开花调控目前存在的问题和 挑战
目前，对于水稻开花的调控主要集中在品种选育和环境因素控制方面。然而， 开花调控的分子机制尚不清楚，需要进一步的研究。此外，如何通过基因工程手 段来创制具有优良开花性状的水稻品种，以及如何通过合理的栽培措施来促进适 当开花以提高产量和品质，都是需要解决的重要问题。
结论
本次演示探讨了水稻矮生性和开花的植物激素调控机制，分析了这两个重要 农艺性状对水稻产量和品质的影响以及目前研究存在的问题和挑战。植物激素调 控在水稻矮生性和开花过程中发挥关键作用，对于提高产量和改进品质具有重要 意义。然而，目前仍存在许多问题和挑战需要进一步研究和解决。深入了解植物 激素调控水稻矮生性和开花的机制有助于发展出更加高效的栽培技术和品种改良 策略，从而为保障全球粮食安全作出贡献。
开花调控
1、开花调ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ机制和基因
水稻开花受多种基因和激素的调控。其中，开花抑制基因（FOX）和细胞分 裂素（CTK）是关键的调控因子。FOX基因的表达会抑制水稻开花，而CTK则促进 开花。此外，赤霉素（GA）和生长素（IAA）也在一定程度上影响水稻开花。
2、开花对水稻产量的影响
水稻开花是生殖生长的重要阶段，对于产量和品质具有重要影响。一般情况 下，适当提前开花有利于提高产量，因为这样可以避免在不良环境条件下开花导 致减产。然而，过度的开花会导致营养消耗，反而降低产量。因此，对开花时间 的调控对于提高产量和品质至关重要。
植物激素调控
1、植物激素的概念和作用
植物激素是指由植物体内产生的一系列天然有机化合物，包括生长素、赤霉 素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。这些激素在植物生长发育过程中发挥重要作 用，如促进细胞伸长、分化、基因表达以及参与植物对环境胁迫的响应等。
水稻生长发育中重要基因的功能研究
水稻生长发育中重要基因的功能研究水稻是全球最重要的经济作物之一，它在世界各地都有广泛的种植。
水稻的生长发育过程中涉及到很多重要的基因，这些基因的功能研究对于提高水稻的产量、抗病性和适应性至关重要。
一、水稻生长发育过程中的基因调控水稻的生长发育过程中，基因调控起着非常重要的作用。
由于水稻的遗传基础相对较简单，因此水稻基因在调控生长发育过程中的作用非常清晰明确。
水稻的生长发育可以分为三个阶段：萌芽期、生长期和成熟期。
在这三个阶段中，涉及到许多不同的基因。
例如，在萌芽期，水稻苗的生长过程与锌、磷、铜等营养元素的吸收和代谢有关。
在生长期，水稻的光合作用和光合产物的分配与根系的发育有关。
在成熟期，水稻的籽粒发育过程和淀粉合成有关。
基因对于这些生长发育过程中的调控非常重要。
不同的基因会在不同的生长发育阶段发挥作用，从而影响这些生长发育过程的进展和结果。
二、水稻中的重要基因及其功能水稻生长发育过程中，有许多重要的基因。
这些基因的功能研究为我们了解水稻的生长发育提供了基础。
1. OsTB1OsTB1是水稻中重要的生长素信号分子。
它的主要功能是在水稻的茎和根中控制延伸生长和分枝。
如果OsTB1的表达过多，水稻的茎和根会变得矮小；如果表达不足，水稻就会过度生长。
2. OsSPL14OsSPL14是水稻中的转录因子，它在水稻的茎和叶中发挥着重要的作用。
研究表明，OsSPL14对于水稻茎和叶的分裂和扩张非常关键。
如果OsSPL14的表达水平太低，水稻的茎和叶就会变得矮小和狭窄。
3. OsSPL16OsSPL16是水稻中另一个非常重要的转录因子。
它的主要功能是在水稻的花和果实中调控发育过程。
研究表明，OsSPL16可以促进水稻花和谷粒的发育，从而提高水稻的产量。
4. OsCYCD3;1OsCYCD3;1是水稻中的细胞周期调节因子。
它在水稻的花朵中发挥着重要的作用，促进了水稻花朵中花粉管细胞的分裂和扩张。
研究表明，OsCYCD3;1的表达与水稻的花朵发育和籽粒产量密切相关。
水稻中ABA信号途径调控的研究进展
水稻中ABA信号途径调控的研究进展随着农业生产技术的不断进步，我们已经有了更多的高产稻种和种植技术，可以更好地保证粮食安全。
水稻是中国的主要粮食作物之一，ABA信号途径调节是影响水稻产量和质量的重要机制之一。
ABA主要在抗旱、耐盐和热逆境中发挥作用，调节逆境下植物的生长和发育，研究水稻中ABA信号途径调控的机理很有意义。
本文将阐述水稻中ABA信号途径调控的研究进展，包括ABA的生物合成、ABA受体、ABA转运和ABA信号转导。
1. ABA的生物合成ABA是一种萜类化合物，其合成途径复杂，主要有两种途径：一种是由色氨酸（Trp）和5'-腺苷酸（AMP）为前体产生，这一途径主要在种子中发生；另一种是由类胡萝卜素（Carotenoid）为前体合成，该途径主要在叶片和茎中发生。
有研究发现ABA合成途径中的一些关键酶的基因在水稻中的功能研究中具有重要作用。
比如，水稻中ABA合成的第一个关键酶ZEP（zeaxanthin epoxidase）通过转录后剪切形成两个不同的亚型，其中ZEP1与ABA合成异戊烯醇酸（ABA）的通路相关。
此外，水稻中的VIVIPAROUS1(VP1)和VIVIPAROUS2(VP2)基因也参与了ABA合成的调控，这两个基因在某些应激处理中下调，从而抑制ABA的生物合成。
2. ABA受体ABA通过与受体结合来调节植物生长发育过程中的各种反应。
在ABA受体方面已经有了一些研究成果。
ABA受体是G蛋白偶联受体，主要是由三个基因家族PYR/PYL/RCAR、ABA-INSENSITIVE5（ABI5）和ABA RESPONSE ELEMENTS-BINDING FACTORs（ABFs）组成。
PYR/PYL/RCAR基因家族可以与ABA结合，由此引起ABA信号转导过程中的其他反应。
而ABI5和ABFs则是ABA信号转导的重要效应基因，在ABA信号通路中起重要作用。
3. ABA转运ABA转运是水稻中ABA信号通路的一个重要组成部分。
水稻根系生长与产量形成的关系及根系生长调控途径研究进展
ｆａｃｔｏｒｓＩｎｆｈｅｎｃｉｎｇ ｏｌｌ ｒｏｏｔ ｇｒｏ￣６ ａｎｄ ｉｔｓ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅＷｅｒｅ ｐｏｉｎｔｅｄ ｏｕｔ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ Ｒｉｃｅ；Ｒｏｏｔ；Ｙｉｅｌｄ；Ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｔｅｃ ｈｎｉｑｕ ｅ
根系是 水稻植 物体 的重要组 成部 分 ，是水 稻吸 收水分 、 养分 、固定和支持 植株 的器官 ，它不仅具有 吸收功 能 ，而且 是 重要的代谢器官 ，在作物的生长发育 和产量 的形成 过程 中起 着非常重要 的作用 。水稻根 系数量 的多少 、活性 的强弱与 作 物 的衰 老 、物质生 产 、同化 产物的运输 分配 、结 实状况 和产量 等关系密切 ｌ１－４Ｊ。根 系 对植株 地 上部 的生 命 活动 具有 巨 大 的调节作用 ＿５Ｊ。已有研究 表明 ，水稻 生育后期 根 系活力及 不 同层次根量与籽粒灌 浆结 实密切相关 ，杂交 水稻 叶片早衰也 与生育后期根系 活力衰 退有关 ，通过 栽培措施 调节 生育后期 根系活力可 以有效 防止叶片早衰而增加产 量¨４ Ｊ。笔者就水 稻根系生长与产量 的关 系及根 系生 长调 控途 径做 一简 要综 述 ，以期 引起对 水稻根系研究 的重视 。 １ 水稻根 系的形成 与分布
Ａｂ！
Ｉｎ ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅｔｈｅ ｒｏｏｔｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏ ｎ ，ｒｏｏｔｆｕｎｃｔｉｏ ｎ ａｎｄ ｔ ｈｅ ｒｅｌａｔ ｉｏｎｓｈｉｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ｒｏｏｔ ａｎｄ ｔｏ￣ ｉｌＷｅｒ ｅ ｒ ｅｖｉｅｗｅｄ ａ ｎｄ ｓｅｖｅｒａｌ
水 稻从 基部密集 的每一个节茎和分蘖节 上发 生 的所 有根构 成 根群 。水稻 ７０％ ～８ｏ％ 的根 量 分 布 于 ０～１０ ｅｍ的 土层 内。 ＤｏｎａｌｄＥ Ｊ研究认 为适 于密植 群体植株 的根 系应 该保证 整个根 群在生长期内充分利用土壤环境 ，内部竞争小，有利于根对 深土层 营养物质 的利用 ，提高群体 生产水 平 。川 田认为 ＿８Ｊ上 位根均 分布 于土壤上 层 ，横 向或斜 向伸展 ；下位 根则 因节 间 不 同，伸展方 向和分 布 区域 不 同 ，根直 径 小 ，大 部 分横 向扩 展 ；分 蘖期发生 的根较 粗 ，斜 下方 向伸展分 布于 中下 层 ；幼穗 形成前后 长 出的根最 粗 ，大多 向下 伸展 。 ｌｉｂａ 、ＳｉｎｇｈｃｍＪ 的研究 表 明，水稻 根系类 型及 品种 间存 在较 大差 异 ，根系 的 分布 与土壤水 分 关 系密切 。吴志 强【１１ Ｊ研究 表 明，淹 水 田根 系分布于土壤上层 ；湿润灌溉和旱作 的稻 田根 系主要 分布 于 中下层 。吴岳轩ｌｌ Ｊ分析 温度对 杂交 稻根 系生长 发育 的影 响 指 出 ，高温有利 于根系 的发 生 、生 长 ，但后期会 加速 根系的衰 老 。赵世龙 ｌｌ ３¨经调查认 为 ，大 养 、稀植栽 培或 大穗 型 品种 的 根 系生长明显优于普通栽培或 小穗多蘖型 品种 。 ２ 水 稻根系的功能及活 力
水稻的生长原理
水稻的生长原理水稻的生长原理可以分为播种、发芽、生长、分蘖、开花和结実等阶段。
下面我将详细介绍水稻的生长原理。
水稻播种时，首先需要选择适宜的稻种，并做好种子处理。
种子处理可以提高种子的发芽率和抗病虫害的能力。
处理方法包括浸种、拌药、干燥等。
接着将种子均匀撒播在耕地上，并利用轮压或覆盖一层耕土，以保持种子的湿润和遮光。
在适宜的温度和湿度条件下，种子经过一段时间的休眠后，开始发芽。
水稻的发芽需要适宜的温度、光照和湿度。
一般来说，水稻的发芽温度在20-28之间，光照充足时有利于光合作用，湿度足够可以保持种子的湿润。
发芽后，水稻会通过地下的根系吸收土壤中的水分和养分，同时通过地上的叶片进行光合作用，以产生能量和养分供给生长所需。
水稻的生长过程中，光合作用起着重要的作用。
水稻的叶片可以吸收阳光中的光能，将其转化为化学能，用于合成有机物质。
光照是调控水稻生长的重要因素，对于水稻产量和品质具有重要影响。
此外，合适的温度和湿度条件也是水稻生长的关键因素。
水稻对温度要求较为苛刻，幼苗期温度过低或过高都会影响生长；同时，水稻喜欢湿润的环境，但如果湿度过大则容易滋生病害。
水稻的生长过程中，随着生长时间的推移，会不断地分蘖。
水稻分蘖是指水稻茎基部不断产生新的分蘖出笋。
每个分蘖上长出的叶片、根系和穗都跟主茎上的一样，具有同样的生理特性。
分蘖的数量和颖节数量对水稻的产量起着重要影响。
切实控制好分蘖数量，保证每株水稻有足够的养分供应，有利于提高产量。
水稻生长至一定的时间和条件下，会开始开花。
水稻的开花与光照、温度、水分以及是否施肥等因素密切相关。
在适宜的生长环境下，水稻会在顶端生长点产生花序。
花序上的花朵在授粉后会逐渐膨大形成稻谷。
杂交水稻的结实率较高，但传统水稻也有一定的自花授粉能力。
水稻的生长期一般需要100-150天，不同水稻品种和种植地区的生长期会有所差异。
在水稻的生长过程中，及时施肥、调控灌溉和病虫害防治是关键的管理措施。
作物的产量及其形成规律
环境因子影响的原理
主要因子：温度、降水、土壤、N肥、光照、昼夜温差等。 举例：①小麦品质：Pr＜8%为薄力粉；8-10%为中力粉；10-12%为标准强力粉；12-14%为强力粉。 ②水稻：早、中、晚、再生；南、北稻区；名牌区。 ③油菜：
环境对纤维品质影响
叶面积比率（Leaf area rate，LAR）：叶面积对植株干物重之比
LAR=L/W= （㏑W2- ㏑W1）/（W2-W1）·（L2-L1）/ （㏑ L2- ㏑L1） 由此，RGR=1/W·dw/dt=L/W（1/L·dw/dt）=L/W·NAR
比叶面积（Specific leaf area，SLA），表示叶的厚度
与密度相关的临界株重
当密度增加，经济产量会随株重减轻渐降，到一定程度时，经济产量的降低会出现一个突降值，称为临界株重。 临界株重越大的作物，收获指数较容易因株重减少而下降，所以最适密度也越低。
密度良否的判断原则与合理密度确立
良否： 1、密度与每穗颖花数协调 2、密度发展平稳 3、密度使个体充分发展，产量高 合理密度 1、根据有效分蘖计算 2、根据产量目标计算 3、根据田间试验确定
产量构成因素的形成特点
生育前期：营养体等骨架生长 生育中期：生殖器官分化、形成和营养器官旺 盛生长的重叠期 生育后期：结实期（灌浆期） 薯类则一直处于营养生长阶段。
产量成分的补偿及相互关系
光合作用与产量
生物生产量=光合作用总量－呼吸量
产量形成的源、库、流学说
源：叶片、角果、麦芒… 库：周转库、贮藏库 流：维管束系统
合理密度的实质与调节因素
在一块田中，就某一个品种而言，每穗颖花数和每亩有效穗数是一个极度负相关的两个产量构成因素，而这两个因素又是最终产量的主要来源。因此，要使两者乘积达到最大值，就必须有一个使这两者同时增大的最佳密度。 另外，主穗与分蘖合理利用有利高产。试验表明，凡有分蘖的单株，其穗部性状较无分蘖为优；基本苗相同时，单株成穗数较多的，产量较高；在穗数相同时，基本苗较少的，产量较高。
干旱地区水稻田土壤中钾素变化规律及其调控技术分析
干旱地区水稻田土壤中钾素变化规律及其调控技术分析干旱地区的水稻田土壤中钾素是影响水稻产量的重要因素之一。
钾是植物生长必需的一种元素，它参与植物体内的生理代谢活动，能够促进植物生长、增加植物的抗旱能力和光合作用强度。
但是，在干旱地区的水稻田中，由于环境因素复杂，土壤中钾素的含量容易受到影响和损失，从而影响水稻产量。
因此，控制干旱地区水稻田中钾素的变化规律，采用适当的调控技术，对干旱地区水稻的产量具有重要的意义。
一、干旱地区水稻田土壤中钾素变化规律1. 干旱地区水稻田土壤中钾素含量低干旱地区水稻田的气温高和降雨少，导致土壤干旱、缺水。
在这种情况下，土壤硬度增加，土壤粒子间的空隙变小，水和养分的交换流通能力降低，导致土壤中钾素含量较低。
另外，干旱地区的土壤有很强的盐碱化现象，盐对植物根系的吸收能力有所影响，增加植物对钾的需求量，同时也加剧了钾在土壤中的流失。
2. 土壤钾素含量随时间的变化土壤中钾素的含量随着生长季节的不同而产生浓度变化，通常在收获期降至最低值。
植物的吸收活动主要发生在生长的早期和中期，对土壤中的养分消耗较少，因此在生长季节的早期和中期，土壤中的钾素含量比较高。
但是一旦进入成熟期，水稻植株耗尽在土壤中的钾，并将土壤中剩余的钾素带走，导致土壤中的钾素含量下降。
3. 土壤钾素含量随大气降水量的变化干旱地区水稻田的降雨量很少，但是在一些特殊情况下，大气中的降雨量会突然增加，这种现象称为暴雨。
暴雨会导致水稻田中的钾素含量产生明显的变化。
过强的降雨会导致土壤表面的泥土流动，使土壤中的养分被冲走，对水稻的生长造成不利影响，从而影响土壤中钾素的含量。
二、干旱地区水稻田土壤中钾素调控技术1. 肥料施用技术土壤施钾是一种有效并且常用的增加土壤钾素含量的方法。
干旱地区的水稻田应该使用含钾素丰富的肥料，并且要根据土壤质量和作物需要的钾素量进行适量施用。
水稻生长过程中对钾的需求是不同的，因此，应该在植物不同生长期施用不同比例的肥料。