对不同水稻品种氮素利用效率的分析开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

通过作物养分高效筛选试验筛选出来的营养高效品种或植株会成为研究植物营养吸收机理的重要材料[1-4], 大部分研究都根据在养分缺乏的条件或养分充足的条件下作物的产量或生物量干物质量的差异来筛选营养高效利用材料。

水稻的氮素利用效率会受到遗传因素与环境因素的共同影响，是一种较为复杂的难以用某一确定数值来评价的重要指标[5]。

用来表征氮素利用率的指标很多，本实验选择了氮素生理利用效率（npue）、氮素农学利用效率（nae）以及氮素吸收利用效率（nupe）三个氮素利用效率评价指标作为评价供试材料氮素利用效率的标准，通过对供试材料对所吸收的肥料氮素在作物体内的利用效率、随氮肥增加的增产多少以及植株从肥料中吸收到的氮素所占施氮量的百分比，通过吸收和利用两个方面来综合评价各材料的氮素利用效率。

2. 研究的基本内容和问题

研究目标：研究不同水稻品种，并且对不同背景的水稻品系进行农艺性状观察，测定不同时期氮素浓度，计算各个品系的氮素利用率，从中选育高产高效品种。

研究内容：1）田间表型的观察统计，记录各项试验数据2018年初海南培育的水稻品系，统计生育期，株高，有效分蘖数，穗粒数，千粒重，称重，谷草比等产量相关指标。

2）不同生育期及水稻不同部位氮素浓度测定，记录相关数据。

3. 研究的方法与方案

研究方法：1）田间材料进行表型鉴定：在同样的种植密度下，对水稻品系统计生育期，抽穗时间，分蘖数，有效分蘖数，称重，穗粒数，千粒重及单株产量。

2）氮素浓度测定：将准备好的不同时期及部位的样品，进行烘干，消煮，用流动分析测定氮素浓度，并且根据质量进行计算氮素利用效率，然后记录并分析实验数据等；技术路线： 田间表型观察 数据统计分析 样品制备及氮素浓度测定 氮素利用效率的计算与分析实验方案：实验材料：地方品种1,2,3,4,5,6,7,8,9,11。

实验处理： 正常施用氮肥 采样时期及部位:抽穗初期：整株植株 成熟期：整株植株表型鉴定：在同样的种植密度下，对水稻品系统计生育期，抽穗时间，分蘖数，有效分蘖数，称重，穗粒数，千粒重及单株产量。

4. 研究创新点

本次研究未全部选择成熟品种进行筛选工作，而是对于一些未申请成为品种的某些基因片段渗入系进行测定与筛选，对于氮素高效利用材料的育种工作有一定的帮助，同时为后续的水稻氮素高效利用机理及分子水平研究提供了更易于分析的材料基础。

在以往的水稻氮素高效利用研究中，不同研究者分别采用砂培、水培、田间试验和土培的方法用于水稻氮高效基因型的筛选,这些方法各有优劣：水培法可精确控制培养液中的养分浓度和养分元素的形态，非常便于研究作物各个器官对养分的吸收、利用以及运输，但液培法成本较高，管理繁琐，需要经常更换营养液，且人工控制下的水培试验环境体系与实际的土壤田间体系有很大差异，不能够客观地反映作物高效利用土壤养分与基因型活化的综合能力，不符合本试验挑选出能够用于田间生产的氮素高效利用材料的实验目的；砂培试验介于田间试验与水培法之间的一种研究方法，砂培法可以将介质的化学状况简化集中到某一组分上，但砂土介质的化学缓冲能力较差，并且介质需要比较复杂的准备过程。

田间试验一般是在近于生产和自然条件下进行的，更贴近生产实际，能够充分的反映作物在田间农业生产中的生长与生理特性，故本实验选择田间试验的方法对于9份种质资源材料进行筛选。

5. 研究计划与进展

2017年3月表型鉴定。

2017年4月表型鉴定及样品准备。

2017年5月各类不同品种氮素含量测定。