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本试验于2011-2012年在河南农业大学科教园区水稻试验田进行。采用大田试验的方法，以黄淮地区常规大穗型粳稻品种新丰2号为试验材料，在齐穗期喷施不同的植物生长调节物质，以促进籽粒灌浆和增产为目的，进行植物生长调节剂的筛选试验。从光合产物、同化物质合成运转、籽粒库容、蔗糖-淀粉合成代谢等方面进行研究，探究植物生长调节物质对水稻弱势粒灌浆的影响及造成弱势粒充实度差的机理，为有效利用植物激素提高黄淮地区水稻产量提供技术保障。研究结果如下：1.外源喷施植物生长调节剂IV和V对千粒重，尤其是弱势粒千粒重的影响较大，分别比对照高出17.48%、16.38%（2011年），10.01%、7.66%（2012年），差异达到显著水平；植物生长调节剂IV和V对穗粒数及结实率有一定的促进作用但差异不显著；植物生长调节剂IV和V对稻米外观品质的改善作用大于加工品质，对弱势粒品质的影响大于强势粒。综合比较，确定IV和V为最佳的植物生长调节剂，并且对产量的提升作用主要通过提高弱势粒千粒重和灌浆速率来实现的。2.在籽粒灌浆后期，植物生长调节剂IV和V对剑叶SPAD值、叶绿素荧光参数F0、Fv/Fm、ETR比对照均有明显的升高，其中ETR与光合速率呈正相关，而SPAD值也在28d与对照达到显著差异，说明IV和V处理后对籽粒灌浆后期延缓叶片衰老、提高叶片的光合能力有促进作用。3.植物生长调节剂IV和V对灌浆期水稻茎鞘非结构性碳水化合物的积累和运输的影响。植物生长调节剂IV和V处理后，茎、鞘中可溶性糖含量在灌浆中后期显著高于对照；淀粉含量主要在灌浆前期及后期高于对照。茎、鞘中糖含量高于淀粉含量；茎中糖、淀粉含量又高于鞘中糖、淀粉含量；在灌浆中后期顶二、三、四茎鞘中的糖、淀粉含量高于顶一茎鞘中的糖、淀粉含量；且对糖的影响要大于淀粉。对穗颈节间伤流强度的影响表明，穗颈节间伤流强度随生育期呈W型变化，植物生长调节剂IV和V处理后对灌浆前期和后期穗颈节间伤流强度影响最大，分别比对照高出50.73%和58.12%(10d)、76.83%和59.30%(28d)，且差异显著。4.植物生长调节剂IV和V对内源激素的影响。植物生长调节剂IV和V处理后内源ZR、GA3总体含量低于IAA和ABA含量；ZR、GA3、IAA、ABA含量在强势粒中变化趋势相似，大体呈“V”字型，均在处理后10d达到最大值；弱势粒中，GA3和IAA含量变化相似，先上升再下降。即植物生长调节剂IV和V处理对强、弱势粒灌浆初期及后期的内源激素影响较为明显。5.植物生长调节剂IV和V对籽粒中蔗糖-淀粉代谢途径关键酶基因相对表达量的影响。结果表明，植物生长调节剂IV和V处理后，显著提高了灌浆后期籽粒中蔗糖合酶、UDPG焦磷酸化酶、ADPG焦磷酸化酶、淀粉合酶等关键酶的基因表达量，进而增加蔗糖-淀粉代谢途径关键酶的活性，促进灌浆中后期籽粒中可溶性总糖及蔗糖向淀粉转化，提高淀粉积累速率，保证了灌浆后期籽粒中淀粉的稳定持续积累。综上所述，植物生长调节剂IV和V对水稻籽粒灌浆的影响主要有以下几个方面：一、植物生长调节剂处理后灌浆后期SPAD值及叶绿素荧光参数含量升高，有利于延长生育后期叶片的光合时间，促进灌浆；二、植物生长调节剂处理后，增加了茎鞘中同化物质及穗颈节间伤流的含量，促进了茎鞘中糖向籽粒的转运；三、植物生长调节剂处理后，内源激素含量及籽粒中淀粉合成过程关键酶基因表达量升高，提高籽粒库容活性，增强籽粒中蔗糖向淀粉的转化效率，提高籽粒中淀粉的积累量和积累速率。