水稻產(chǎn)量性狀的研究進展

文/陳瑋婷

福建農(nóng)林大學(xué) 福建福州 350002

在人類生存過程中，糧食的地位是非常重要的，保證糧食的產(chǎn)量是人類生產(chǎn)生活的基礎(chǔ)。目前，隨著全球人口的數(shù)量不斷增多，耕地面積變得越來越少，而且生態(tài)環(huán)境也逐步開始惡化，而水稻作為人們糧食中的重要組成部分，也面臨著非常嚴峻的考驗。隨著全球糧食危機，人們必須開始研究水稻的種植和增產(chǎn)，并且切實的找到增加水稻產(chǎn)量的方法，使水稻的產(chǎn)量得以提高。

1 水稻產(chǎn)量的研究概述

近年來，水稻產(chǎn)量的研究已經(jīng)逐步成為農(nóng)業(yè)研究的一個重點話題，只有在水稻產(chǎn)量研究過程中，找到了正確的方法，才能使水稻得到進一步的增產(chǎn)。而要想提高水稻的產(chǎn)量，就必須注重水稻的穗粒數(shù)、粒重以及籽粒的充實程度，通過大量的研究我們發(fā)現(xiàn)，基因?qū)ψ蚜５某鋵嵆潭扔兄浅Ｖ匾挠绊?。我國一些農(nóng)業(yè)學(xué)家運用了通徑分析以及非線性回歸等方法，對雜交水稻的籽粒進行了充分的研究，找出了氣候?qū)ζ洚a(chǎn)生的作用，還發(fā)現(xiàn)了灌漿的規(guī)律。他們通過研究發(fā)現(xiàn)，在二次灌漿對群體籽粒有著非常重要的影響。在研究過程中，他們對一些常規(guī)的水稻品種進行了比較，將幾種不同的雜交水稻放在一起進行了對比，找出了他們在灌漿過程中所具有的特征，并且發(fā)現(xiàn)能夠?qū)ψ蚜３鋵嵆潭犬a(chǎn)生影響的關(guān)鍵原因就是秋粒的數(shù)量。除此之外，通過當(dāng)前的研究我們發(fā)現(xiàn)，水稻的粒重和灌漿的速率也有著很大的關(guān)系。

2 影響水稻產(chǎn)量的因素研究狀況

2.1 水稻粒重

水稻的粒厚、粒寬以及粒長都與水稻的粒重息息相關(guān)，并且在很大程度上影響著水稻的粒重。我們一般在選擇水稻育種的過程中，將谷粒的大小作為選擇水稻育種的一個標(biāo)準，并不僅僅是因為水稻的產(chǎn)量是由水稻的粒重決定的，谷粒的大小決定著水稻的品質(zhì)是否能夠得到提高，而且水稻的米質(zhì)也是由谷粒大小決定的。

在水稻中，GS3位于水稻的第三染色體附近，它對谷粒的粒重和粒長都有著非常重要的影響，這種基因是由五個外顯子組成的，它一共擁有多達232個氨基酸成分。我們對其進行了測序和比對，發(fā)現(xiàn)一些大粒品種的GS3基因在第二個外顯子的區(qū)域無義突變，這種突變的產(chǎn)生會造成氨基酸在第178個鏈接的部分發(fā)生中斷，這些就說明了GS3編碼的蛋白對粒重產(chǎn)生了負調(diào)控的作用。

在基因的克隆功能得到確定后，它能夠為農(nóng)作物的高產(chǎn)提供堅實的基礎(chǔ)，為了使作物的產(chǎn)量和種子發(fā)育的分子得到很好的調(diào)控，必須找出新的切入點進行研究。

2.2 水稻穗粒數(shù)

對水稻的產(chǎn)量還有一個非常關(guān)鍵的影響因素，那就是水稻的穗型和水稻的穗粒數(shù)，但是在研究過程中，并沒有找到非常清晰的機制，所以在相關(guān)基因的機理中和克隆相關(guān)基因的過程中，可以通過調(diào)整水稻穗部的情況，從而使水稻的產(chǎn)量得到提高。

2.3 籽粒灌漿

水稻的籽粒灌漿屬于是一個動態(tài)的操作過程，它的操作是非常復(fù)雜的，操作情況的好壞也對水稻的產(chǎn)量產(chǎn)生了決定性的因素。目前，在我國水稻的產(chǎn)品中，有許多品種穗大粒大屬于是超級稻的品種，但是在這些水稻中都存在籽粒不飽滿的情況，這在很大程度上對水稻的產(chǎn)量造成了影響。

2.4 有效穗粒數(shù)量

如果想要使水稻的穗粒數(shù)量增多，使水稻得到優(yōu)產(chǎn)，那么可以在種植水稻時嘗試苗田分蘗的方法，這種方法將成為提高穗粒數(shù)的鋪墊。我們對不同的水稻田進行了實驗，通過實驗后我們發(fā)現(xiàn)，在苗田中大部分的分蘗是可以直接生長出來的，但是在大多數(shù)的禾木植物中，爭取苗田分蘗是非常重要的一個形態(tài)，只有增加了苗田分蘗的基本數(shù)量，才能使整個苗田的產(chǎn)量得到提高，所以對苗田分蘗進行嚴格的控制是達成水稻產(chǎn)量的非常有必要的途徑。

3 其他因素對水稻產(chǎn)量的控制研究

3.1 光合作用的研究

在對水稻光合作用研究的過程中，我們可以將水稻生態(tài)以及生理的關(guān)系作為水稻光合作用的研究對象，對水稻中同種或者異種的群體或者個體進行比較，從而用比較客觀的事實來證實光合作用對水稻產(chǎn)量具有著推動性的作用。

3.2 源庫結(jié)構(gòu)的研究

我們從不同的角度多作物的產(chǎn)量進行了分析，發(fā)現(xiàn)在形成作物產(chǎn)量的三者之間有著許多的內(nèi)在聯(lián)系，所以一些農(nóng)業(yè)學(xué)家將這種三理論與農(nóng)作物的產(chǎn)量進行了結(jié)合，從而對農(nóng)作物產(chǎn)量進一步研究，這種模式用比較系統(tǒng)的觀點對作物產(chǎn)量進行了認識，從而發(fā)現(xiàn)了構(gòu)成作物產(chǎn)量的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系。

4 水稻產(chǎn)量研究的展望

水稻并不是因為其中的某項因素影響才有可能高產(chǎn)，如果想要使水稻得到高產(chǎn)的效果，就應(yīng)當(dāng)將水稻中不同的基因配合起來，在將基因充分結(jié)合后，利用克隆的方法從水稻基因的突變體中提取出農(nóng)藝形狀的基因。在許多農(nóng)藝形狀的基因中，包含著水稻產(chǎn)量以及水稻發(fā)育的重要分子，對著中分子的克隆，將使基因不斷的被應(yīng)用到育種中去，使水稻產(chǎn)量育種發(fā)揮出其應(yīng)有的效果。

5 結(jié)束語

在世界范圍內(nèi)，水稻都屬于是比較重要的一種糧食作物。水稻的產(chǎn)量一般是由水稻的粒重，粒數(shù)以及每株水稻的有效粒數(shù)決定的，一般是由遺傳因素對粒重進行全面的控制，而籽粒灌漿也在很大程度上受到了周遭環(huán)境的干預(yù)作用，所以要想提高水稻的產(chǎn)量就應(yīng)當(dāng)綜合多方的因素進行考慮和總結(jié)，最終達到提高產(chǎn)量的目的。

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