水稻强、弱势粒颖壳温差的昼夜节律及其生理生态机制开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1、水稻强、弱势籽粒研究的重要性和意义水稻是主要的粮食作物，世界上有1/3以上的人以稻米为主食，我国更是水稻与稻米消费的第一大国。

稻米产量的高低及其品质的优劣与国民经济和人们的生活息息相关。

水稻籽粒灌浆是水稻生长发育的一个重要阶段，是光合产物向籽粒运输的过程，影响着水稻的结实率、粒重、产量和稻米品质。

2. 研究的基本内容和问题

1、研究目标：本文主要研究3类型水稻的穗部（强弱势粒）和叶片温度的差异，探究环境和水稻植株的生理代谢对这种差异的影响极其贡献的大小。

2、研究内容：（1）以筛选获得的代表性品种为材料，采用红外测温技术和红外热成像技术，点面结合，以叶片温度与气温差和强、弱势粒颖壳表面温度与气温差为主要指标，揭示不同的穗叶分布类型的水稻穗部强、弱势粒颖壳与叶片温度的昼夜变化差异。

（2）以筛选获得的代表性品种为材料，利用簇状叶室与便携式光合仪配合使用，比较分析不同基因型水稻穗部强、弱势粒颖壳在光合速率、气孔导度、蒸腾速率及荧光参数上的差异，揭示穗部强、弱势粒颖壳与叶片在代谢生理活性上的差异及其对温差形成的影响。

3. 研究的方法与方案

1、技术路线本文旨在基于不同的穗叶分布类型的水稻的不同部位的温度，分析强、弱势粒颖壳和叶片的蒸腾作用在籽粒灌浆中的作用并明确其生理生态机制。

为实现这一目标，拟采用如下所示的技术路线（图1）：①基于水稻的穗部与叶片的分布为筛选指标，选取具有代表性的品种作为试验材料。

②利用红外热成像及测温技术，开展穗部与叶片的温度的比较研究，以环境因素和包括内部结构及代谢生理在内的水稻自身因素为主要内容，借助形态解剖学、簇状叶室及便携式温湿度计等技术手段，研究水稻穗部和叶片的温差形成的生理生态机制。

4. 研究创新点

①基于水稻的穗部与叶片的分布为筛选指标，选取具有代表性的品种作为试验材料。

②利用红外热成像及测温技术，开展穗部与叶片的温度的比较研究，以环境因素和包括内部结构及代谢生理在内的水稻自身因素为主要内容，借助形态解剖学、簇状叶室及便携式温湿度计等技术手段，研究水稻穗部和叶片的温差形成的生理生态机制。

5. 研究计划与进展

2017年在大田测定了部分水稻品种的强、弱势粒颖壳温度，结合水稻穗型种类初步筛选出3大类材料。

盆栽试验测定了灌浆期水稻强弱势粒颖壳昼夜温度，为了使试验结果更加接近真实情况，后续试验在大田中开展。