[实用新型]水稻籽粒蒸腾的测定装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及生物技术领域，尤其是一种水稻籽粒蒸腾的测定装置。

背景技术

高产一直是包括水稻在内的粮食作物育种和栽培的主要目标，对水稻和其它谷类作物，籽粒产量主要由籽粒库容能力和灌浆效率决定。在现代高产作物生产系统中，随着育种技术的进步，穗大粒多的新株型稻、超级稻等陆续得到选育推广，籽粒库容潜力已不是主要限制因素，为了进一步增加产量并突破上限，灌浆上的改进已经变得比以前更加具有挑战性，籽粒灌浆充实不良在籼稻、粳稻和亚种间杂交稻中普遍存在，大穗型品种及超级稻品种或组合中籽粒灌浆充实差的问题尤其显著，籽粒灌浆充实差（尤其弱势籽粒充实度差）已成为制约现代水稻品种产量潜力进一步发挥的瓶颈。籽粒充实最直观的表现是灌浆物质的累积过程，是一个由叶片、根系、茎鞘及籽粒等多组织共同参与的复杂的生理生化代谢活动，具有明显的连续性和昼夜节律特征（Jiang，2004；杨海霞，2009等）。籽粒库容活性综合表现为籽粒启动灌浆的早迟和籽粒灌浆充实能力(灌浆强度）的高低，与籽粒中酶、内源激素等含量和活性密切相关，但由于库容活性指标多而复杂，且这些指标的测定必须进行破坏性采样、所需样本量大、样本间存在较大差异等原因，在育种和栽培实践及理论研究中不宜掌握应用，大大限制了对籽粒灌浆特性及其机理的研究和应用。

在生物体内，各种激素的合成代谢转运及各种酶促代谢活动均需以水为媒介，大量的研究表明，籽粒库容活性与籽粒含水量密切相关，籽粒含水量与灌浆速率呈单峰偏态曲线，灌浆速率的最大值一般出现在籽粒含水量50%～55%时段出现，以后随着籽粒含水量的下降灌浆速率迅速下降（Schussler，1991）。王余龙等（王余龙，1991；Tashiro，1980；钟旭华，1996等）研究也表明籽粒含水量不仅与众多籽粒库容指标相关，而且还与垩白等品质指标关系密切。赵全志等(1999,2001) 基于水稻生产的整体性，提出水稻“三源一库”的概念与理论模型，指出三源（叶源、茎鞘源、根源）与库（籽粒）的协调生产是实现水稻高产优质的关键。吕强于2011年的研究表明，对稻麦类作物而言，三源合成或吸收的物质（主要包括水分以及溶解在其中的蔗糖、氨基酸等同化产物）均需要通过穗颈节这一唯一通道源源不断地运向籽粒库容，而通过穗颈节进入籽粒的液流主要有两种去向：通过蒸腾作用（包括呼吸作用）散失或直接用于籽粒灌浆过程。研究结果定量了籽粒含水量、穗颈节伤流强度及籽粒灌浆强度三者的关系（证明在一昼夜中，强、弱势籽粒含水量、水稻穗颈节伤流强度、籽粒灌浆速率及籽粒碳同化物积累速率之间均呈极显著的一元二次函数关系）并开发了基于植物茎流测定系统的水稻籽粒灌浆活体实时定量测定方法（CN101980001A, 2011.02.23），对于实现夜间籽粒灌浆的实时定量测定较为准确，而白天由于籽粒蒸腾强度较大且变化受光温的随机影响，极大地降低了籽粒灌浆活体实时定量测定方法的准确度。进一步研究自然生长状态下水稻籽粒蒸腾规律及开发出简便无损的定量测定技术显得尤其重要。

蒸腾速率作为研究植物水分代谢的的一项重要指标，目前主要采用离体测定法或侧重研究叶植物叶片或木本植物冠层等组织（一种精确测定植物蒸腾效率的方法及所用装置 CN1818609，2006.08.16；便携式作物参考蒸发蒸腾量测定仪CN101067622，2007.11.07；一种测定植物冠层光合、呼吸、蒸腾或/和土壤呼吸、蒸发的方法及其装置CN101907566A，2010.12.08；植物蒸腾量测定装置CN101852706A，2010.10.06；一种实时测定树木蒸腾速率的传感器CN2674446,2005.01.26），测定繁琐、且不利于作物田间自然生长状态下大批量连续测定。

综上所述，针对水稻等禾本科作物的籽粒蒸腾等重要生理指标，目前还没有一个简便、快捷而令人满意的活体无损监测装置，并用于指导农业生产。本实用新型装置不需要破坏性取样，具有便捷、快速和非破坏性的优点，且取材容易，制作简单，特别适合田间活体监测和栽培管理指导。

发明内容

本实用新型的目的在于提供水稻籽粒蒸腾的测定装置，以实现在水稻田间自然生长状态下对水稻籽粒蒸腾强度的无损定量测定。

为了解决上述问题，本实用新型的水稻籽粒蒸腾的测定装置采用以下技术方案：水稻籽粒蒸腾的测定装置，包括透明自封袋及设于所述透明自封袋内的吸水部件，所述透明自封袋的一端设有自封口并于自封口处设有自封链。

所述测定装置的透明自封袋内设有用于降低透明自封袋内空气湿度及蒸汽压力的细孔硅胶和用于反映细孔硅胶吸水能力变化的蓝色硅胶。