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高产是水稻育种的永恒主题,产量的提高主要来源于每穗粒数的贡献,大穗是实现水稻超高产的重要途径之一。本论文以超大穗品种R1126及其所配组合为研究材料,对其形态特征、生理特性及产量构成进行了深入研究,主要研究结果如下:1)超大穗水稻品种R1126及所配组合具有较高的产量潜力,R1126产量与汕优63相当,R1126所配组合比汕优63增产10.1%-26.8%;每穗粒数的增加是产量增加的直接原因。R1126所配组合高稳系数(HSCi)较对照高出8.4-22.1%,说明其高产、稳产性较好。此外,R1126及所配组合产量与每穗粒数呈正相关或显著正相关;穗粒数与有效穗数之间存在“补偿效应”,大穗型水稻品种要实现超高产,应协调产量构成因素之间的关系。2)超大穗水稻品种R1126及所配组合分蘖发生稳健,成穗率较汕优63高6.9-12.5%;株高120cm左右,高矮适当;茎杆粗壮,穗下节间长;与汕优63相比LAI稍低;而高效叶面积率和粒叶比略高;LAI的下降速度较慢;上三叶长、宽、厚、挺直,各叶片在茎杆上配置合理;一、二次枝梗数和枝梗粒数多,结实率稳定。3)超大穗水稻品种R1126及所配组合根长、根粗、扎根深;单茎根系数量多、干重大、衰减缓慢;根系总吸收面积和活跃吸收面积大,根系活力强;抽穗后实粒根流量、粒重根流量和根冠比大,地下部与地上部关系和谐,能保证营养元素和水分的吸收,延缓植株衰老,有利提高植株的光合效率和光合产物向籽粒运输的能力。4)超大穗水稻品种R1126及所配组合齐穗后较汕优63具有较高的净光合速率、较长功能叶面积持续时间和较大的光化学效率,对不同环境条件的适应性强。并且Rubsico活性、SOD酶活性和叶绿素含量高,能够延缓叶片衰老,有利光合产物的积累。产量与光合势、高效叶面积率和叶片的Pn呈极显著正相关,与LAI相关不明显。R1126及所配组合在“源”方面己具备了高产、超高产的潜力。5)超大穗水稻品种R1126及所配组合生物产量大,收获指数在0.51-0.56之间,二者均与产量关系密切;单茎干物质的积累优势明显,群体干物质积累在拔节前低于汕优63,拔节期至抽穗期与汕优63相当,抽穗后显著高于汕优63,呈现“前小、中稳、后高”的阶段特征;干物质在各器官间的分配变化合理且运输转化效率高;籽粒产量与抽穗前贮藏物质的贡献率呈显著正相关,与抽穗后积累物质贡献率呈显著负相关。抽穗后群体干物质生产量大,茎鞘物质向穗部的运转效率高是R1126及所配组合高产的主要特征。6)超大穗水稻品种R1126及所配组合灌浆启动快,籽粒粒重增加迅速,到达最大灌浆速率的时间早;强、弱势粒间灌浆差异小;灌浆中期灌浆速率大,贡献率高,灌浆后期仍能保持较高的灌浆速率;与汕优63相比,在籽粒灌浆的前、中期,R1126及所配组合强、弱籽粒内源激素含量和淀粉合成关键酶活性峰值出现时间早,峰值高,持续时间长,有利于粒重的提高和籽粒充实。7)超大穗水稻品种R1126及所配组合穗颈节间组织包括维管束数目、面积、韧皮部面积、茎横切面面积、茎壁面积及穗部各部位枝梗维管束数目与面积等均显著高于汕优63,韧皮部的库容负荷量并未对籽粒充实产生“结构障碍”,籽粒充实并未受到太大影响。下部枝梗籽粒(多为弱势粒)较上部枝梗籽粒充实差,可能与其维管束发育较差,负荷大有关。其中穗颈韧皮部总面积颖花数、实粒重和总库容负荷量与强、弱势粒的最大灌浆速率(GRmax)和平均灌浆速率(GRmea)呈显著或极显著负相关,与谷粒充实率呈负相关,与活跃灌浆期(D)、有效灌浆时间(T99)和达到最大灌浆速率的时间(Tmax)呈显著或极显著正相关;输导组织活性与强、弱势粒GRmax和GRmea呈显著或极显著正相关,与谷粒充实率呈正相关,与D、T99和Tmax呈显著或极显著正相关。穗颈和穗部输导组织与籽粒灌浆结实和产量关系密切,改善穗颈和穗部输导组织特征有利于提高籽粒灌浆结实特性,从而提高产量。