摘要：针对目前农业种植选种应用对于带稃壳水稻种子活力分级检测的迫切需求,以及现有通用的糙米检测技术存在的问题,本文提出一种基于近红外超连续激光光谱的水稻种子活力透射光谱检测方法。首先,设计了种子活力近红外吸收光谱检测系统,测量了3种不同年份的带稃壳的水稻种子的近红外吸收光谱,结果显示,水稻种子的活力梯度与近红外吸收光谱的特征吸收峰值相关。然后,采用归一化、二阶导数校正法和正交信号校正相结合优化了种子光谱的预处理算法。最后,建立主成分分析(PCA)模型,对光谱进行降维,确定最佳主成分数目,应用偏最小二乘判别分析(PLS-DA)建立了水稻种子活力分析鉴别模型。分析结果表明,本文设计的透射式吸收光谱检测系统结合PLS-DA判别模型可对不同活力的水稻种子进行分类,校正集和验证集的准确率分别为94.44%和95.92%,筛选后水稻种子的发芽率可达97.17%。研究结果表明,本文提出的基于近红外光谱信息实现水稻种子活力无损分级的方法可行,且具有较高的预测精度。

摘要：针对我国缺乏对批量种子活力检测装置的研究,以及传统检测方法可能会对种子样品造成不可逆损伤的问题,提出了一种通过可调谐半导体激光吸收光谱(tunable diode laser absorption spectroscopy,TDLAS)技术检测种子呼吸强度来判定其活力等级的无损检测方法,并设计了相应的检测装置,以实现对种子活力的批量检测。首先,从整体上设计了批量种子活力检测装置的结构,确定了上料—检测—分选—复位的工艺流程和要求。然后,对该检测装置的关键部件——种子盒进行了结构设计,同时对其内部光路进行了理论设计,并结合Zemax光学设计软件对内部光路进行了仿真分析。接着,对该检测装置控制系统的软、硬件进行了设计。最后,搭建了检测装置样机,并开展了上料、检测和分选试验。试验结果表明,所设计的批量种子活力检测装置样机的稳定性较好,其综合成功率达96.67%。研究结果可为批量种子活力检测装置的商品化和市场化提供参考。

摘要：水稻是我国最重要的粮食作物。种子活力是多基因控制的数量性状,提高水稻种子活力对我国目前水稻轻简栽培模式推广,实现水稻高产、优质、高效生产具有重要意义。本文从水稻种子活力评价指标、种子活力关键基因鉴定和克隆、种子活力调控的分子机制等方面综述了近年来的主要研究进展。基于分子标记技术、全基因组关联分析、高通量测序技术和组学技术等已经克隆了23个种子活力关键基因,包括转录因子基因和脱落酸(ABA)、赤霉素(GA) 2种植物激素代谢相关的基因等,通过2种激素的代谢平衡控制种子胚的成熟、种子休眠、种子萌发和幼苗生长等过程,为利用分子设计育种技术改良水稻种子活力提供基础。

摘要：[目的]为了研究紫叶桦和裂叶桦叶片目标性状的显隐性以及基因型,筛选优良杂交组合,为种子园营建奠定基础。[方法]本试验以紫叶桦、裂叶桦以及白桦和欧洲白桦为杂交亲本,分别设计了不同杂交组合进行杂交制种。针对各杂交组合的种子千粒质量、种子活力以及杂种子代的生长量等进行差异显著性分析。研究各组合子代叶片目标性状的分离比例及规律,采用X^2法对该分离比例进行可靠性检测,进而验证亲本基因型的推测。[结果]分析表明,杂交组合间种子千粒质量、发芽率、发芽势、发芽指数及苗高、地径等性状的差异均达极显著(P<0.01),紫叶桦的杂种种子千粒质量及活力性状的变异系数较高,达到66%~78%,其它性状及裂叶桦的杂种子代各性状变异系数为19%~47%,各性状的广义遗传力均在76%以上。综合种子千粒质量、种子活力、苗木生长以及叶片目标性状分离情况,选出LCK×Z1、Z4×1-28和LY×LCK3个优良杂交亲本组合。根据紫叶桦的杂种子代全部呈现紫叶与绿叶2种类型,确定其为杂合基因型,紫叶为显性性状;又依据其子代紫叶与绿叶比例的9∶7、1∶1、1∶3、3∶5四种类型,确认紫叶由2对基因控制,属于互补作用,基因型为P_B_。根据裂叶桦的多个杂交组合中,仅与来自同一家系正常叶的半同胞个体(LCK)杂交才产生裂叶子代的现象,确定裂叶为隐性性状,该子代中裂叶与正常叶的分离比例为1∶3,推断该性状也为2对基因控制,属于叠加效应,裂叶桦的基因型为ddbb。卡方检验结果支持上述基因型及表型的推测。[结论]本研究确定紫叶性状为显性、裂叶性状为隐性,紫叶桦和裂叶桦的基因型分别为P_B_、ddbb,选出LCK×Z1、Z4×1-28和LY×LCK分别为紫叶桦和裂叶桦种子园营建时的优良杂交亲本组合。

摘要：为明确水肥耦合对垄膜沟灌制种玉米产量及种子活力的影响,提出适宜高活力种子的最佳水肥耦合模式。试验采用3414设计,三因子为水分因子、氮肥因子和磷肥因子,2016—2017年在甘肃省农业科学院张掖节水农业试验站进行定位观测试验,分析了不同水肥模式对制种玉米水肥利用、产量及种子活力的影响。结果表明:制种玉米产量在不同灌水水平和施氮水平下差异较大,W2N2P2(灌溉定额480 mm,施氮240 kg·hm^-2,施磷120 kg·hm^-2)、W2N3P2(灌溉定额480 mm,施氮360 kg·hm^-2,施磷120 kg·hm^-2)、W2N2P0(灌溉定额480 mm,施氮240 kg·hm^-2,不施磷)处理产量显著高于对照(W0N0P0)处理(灌溉定额240 mm,不施氮、磷),较对照分别增产36.0%、27.9%和30.6%,水分利用效率平均增加29.3%,氮肥利用率提高20.75%~28.59%,磷肥利用率增加11.49%~13.23%。对种子活力的分析可知,同一灌溉量下,发芽指数、发芽率均随施氮量的增加而增加,各处理间的差异不显著,活力指数则随施氮量的增加先增加而后有降低的趋势;同一施氮量下,发芽指数、发芽率、活力指数均随灌溉定额的增加而先增加后降低,即中灌溉量W2处理的种子活力最高。综合分析种子活力指标,处理W2N2P2、W2N2P0种子活力显著高于处理W0N0P0和处理W0N2P2(灌溉定额240 mm,施氮240 kg·hm^-2,施磷120 kg·hm^-2),活力指数较对照(W0N0P0)分别增加0.41%、0.40%。综合考虑制种玉米产量、水肥利用效率和种子活力,推荐灌溉定额为375~480 mm,施氮量(N)210~240 kg·hm^-2,施磷量(P2O5)120~150 kg·hm-2为最佳的水肥耦合模式。

摘要：采用NCII设计(6×7)组配42份杂交组合,采用随机区组试验,测定杂交组合的品质性状和种子活力指标,分析自交系性状配合力、遗传参数、相关系数。结果表明,组合活力指数的变异系数较大,其他性状均较小。品质性状一般配合力分析,5003改良系、Mo17变异株较优良。活力指标一般配合力分析,5003改良系、78599较优良,发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、脂肪、淀粉、蛋白质的广义遗传力和狭义遗传力均大于50%。除发芽率与发芽势、活力指数相关系数外,42份杂交组合的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数的相关系数均呈显著或极显著正相关。淀粉含量与活力指数、脂肪含量呈显著负相关;淀粉和蛋白质含量呈负相关,但未达到显著水平。

摘要：为了选育高种子活力的玉米杂交种,同时探究玉米种子活力的组配规律,根据NCⅡ遗传交配设计选用陕A群、陕B群的12个自交系组配了36个杂交组合,通过测定标准及其冷浸条件下种子的活力指标,对杂交种的种子活力及其配合力进行评价和分析。结果表明,杂交组合在冷浸发芽条件下的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、简易活力指数等表型变异丰富,变异系数均大于40%;而在标准发芽条件下的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、简易活力指数等其他性状变异系数均较小。综合而言,种子活力表现较好的组合主要有KA225×KB088和KA225×KB261两个组合。活力指标一般配合力较高的自交系为KA066、KA225、KB088,活力指标特殊配合力较高的组合为KA205×KB210、KA225×KB210、Z21466×KB019、KA066×KB139、KB227×KB088。

摘要：试验以北sh2胚乳突变体(超甜3号)为试材,以普通杂交玉米(苏玉1号)为对照,测定了两者的某些结构、生理指标,设计了催芽(Priming)、包衣(Coating)和有机溶剂渗入3种方法进行种子处理,并分早播、适播、迟播3期进行田间播种,考察种子处理方法对提高甜玉米种子田间出苗率、成苗率等的影响.试验结果表明,甜玉米种子活力低下的原因主要是因遗传原因造成的胚乳淀粉积累不足,同时试验表明,甜玉米种子的某些生理指标(如α、β淀粉酶活性)和胚的功能与普通杂交玉米差异不大.种子处理方法对提高早春低温条件下播种的甜玉米种子田间出苗率、成苗率等有显著的效果,最高可提高田间出苗30.7%;各种处理方法中以甘油或丙酮有机溶剂渗入、包衣等方法处理效果较好.根据甜玉米种子表面皱缩易造成种皮损伤的特性,种子包衣技术应用于甜玉米种子生产具有良好的发展前景.

摘要：为了保证江苏省农业种质资源中期库种质资源的保存安全,设计并构建了中期库种子活力监测系统,通过种子活力监测数据采集与种子活力模型预测计算相结合的方式对中期库内保存的种子进行监测,以提醒工作人员对处于临界期的种质及时进行检测和繁殖更新。介绍了系统架构、主要功能设计等内容,并详细描述了活力监测系统的工作流程。

摘要：为提高小麦种子高活力优异组合的选配效率,选用种子活力水平有显著差异的天麦535(P_1)、新麦23(P_2)、现农1号(P_3)、西农889(P_4)、小偃22(P_5)和周麦18(P_6)6个小麦品种为材料,按照GriffingⅡ设计配制了15个杂交组合,对种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、电导率共5个种子活力性状进行配合力和遗传参数分析。结果表明,小麦种子活力主要受遗传因素控制。各种子活力性状一般配合力效应较高的亲本有P_6、P_5和P_4;P_2×P_5、P_3×P_5、P_3×P_6和P_4×P_5组合的特殊配合力较高;P_3×P_5、P_3×P_6、P_4×P_5、P_4×P_6和P_5×P_6组合的总体配合力较高;总体配合力可以作为高活力杂交组合评价的理论依据。发芽势、发芽指数和活力指数的遗传以加性效应为主,适宜早代选择;发芽率和电导率的遗传以非加性效应(显性效应及上位性效应)为主,适宜晚代选择。