两系杂交稻籽粒充实对生态环境因子的响应及其机理

尽管两系杂交稻具有强大的生物产量优势，但其籽粒充实易受生态环境因子的影响，优势与高产矛盾突出。本项目主要研究：（1）生态环境因子［温度、光照、土壤水分、矿质营养元素(氮、磷、钾)以及重金属（镉和铅）］胁迫下，胚乳发育充实过程中内源激素水平变化及其平衡关系，与内源激素和碳代谢有关酶的活性变化；（2）提高或抑制激素代谢酶活性对内源激素含量和碳代谢途径关键酶的活性、胚乳发育和籽粒充实影响；（3）胚乳发育和籽粒充实过程中激素和酶的变化与根系活性、叶片光合速率、叶片衰老、物质运转的关系。阐明生态环境因子对籽粒中激素和酶的影响，明确提高籽粒充实的激素和酶的数量指标。阐明激素和酶与光合产物的生产和输配关系，明确激素和酶与籽粒充实的作用机理，揭示生态环境因子对籽粒充实影响的生理机制，提出提高两系杂交稻籽粒充实的途径和关键技术，为两系杂交稻育种和栽培提供理论与实践指导。