本文選題：水稻 + 開花期��； 參考：《中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院》2015年博士論文

【摘要】：近年來,由于溫室氣體的影響,極端高溫天氣頻發(fā)。水稻開花期對高溫最為敏感,此期高溫將導(dǎo)致水稻穎花敗育,嚴(yán)重者甚至絕收。雖然水稻開花期高溫傷害方面的研究甚多,但有關(guān)雜交稻耐熱性遺傳和高溫下植株溫度、授粉后雌蕊組織生長素代謝及同化物韌皮部轉(zhuǎn)運方面的研究較少。鑒此,筆者采用耐熱性差異較大的水稻株系為材料,于水稻開花期進行高溫脅迫15d,高溫處理溫度為39-43℃,著重研究1)我國水稻常用水稻保持系及恢復(fù)系的耐熱性分析,并揭示其與雜交F1代耐熱性之間的關(guān)系;2)花期高溫對水稻強勢粒及弱勢粒充實的影響及其作用途徑;3)高溫影響水稻授粉后雌蕊組織生長素代謝的作用機理;4)高溫抑制水稻同化物轉(zhuǎn)運的作用機制。研究結(jié)果表明:1.依據(jù)高溫脅迫指數(shù),可把水稻品種分為4個等級,分別為熱鈍感型、耐熱型、不耐熱型及熱敏感型。在本試驗中,水稻保持系的耐熱性普遍高于恢復(fù)系,且水稻耐熱性似乎由隱性基因控制,因為父本母本均耐熱的雜交F1代都屬于熱鈍感型,而其他雜交F1代均屬于不耐熱型或熱敏感型。相關(guān)分析表明,水稻雜交F1代耐熱性與恢復(fù)系顯著相關(guān),而與保持系相關(guān)不顯著,表明父本對F1代耐熱性的貢獻要大于母本。2.花期高溫脅迫對水稻強勢粒的影響大于弱勢粒,高溫下弱勢粒的結(jié)實率和千粒重幾乎均高于強勢粒。研究表明高溫水稻弱勢粒的穎花溫度顯著低于強勢粒,溫差約為3.0℃,最高可達(dá)5-6℃。鑒此,筆者認(rèn)為不同冠層溫度及葉片對稻穗的遮陰作用是導(dǎo)致溫度差異的主要因素。3.生長素可增強水稻花期耐熱性,尤其是熱敏感水稻。高溫下,萘乙酸(NAA)可顯著增加熱敏感水稻品種小穗育性及花粉管長度,但對熱頓感水稻品種影響不大。水稻耐熱性與授粉后雌蕊組織生長素代謝有關(guān),高溫下熱敏感水稻雌蕊生長素含量的降幅明顯大于熱鈍感水稻,生長素氧化酶(IAAO)活性大幅度增加是高溫導(dǎo)致生長素含量下降的主要因素。另外,高溫下生長素代謝絮亂與黃酮醇之間沒有明顯的關(guān)系。4.花期高溫導(dǎo)致水稻千粒重的下降主要與“流”的不暢有關(guān),而不在于“源”和“庫”的限制。高溫下水稻結(jié)實率大幅度下降,但其劍葉光合作用、籽粒形態(tài)及Q酶活性與對照差異不顯著,甚至稍高于對照。此外,高溫處理顯著降低水稻干物質(zhì)積累,其中穗干物質(zhì)量的降幅要明顯大于總干物質(zhì)量,而葉片及莖鞘干物質(zhì)質(zhì)量均有所增加,尤其莖鞘。在此基礎(chǔ)上,筆者考察了水稻葉片胞間連絲和莖稈,葉鞘及穗頸篩管分子篩板孔超微結(jié)構(gòu),但沒有觀察到變形、堵塞的現(xiàn)象。此外,葉片和莖鞘蔗糖轉(zhuǎn)運體基因SUTs的表達(dá)受高溫影響不大,但高溫處理后熱敏感水稻籽粒中蔗糖轉(zhuǎn)運體基因OsSUT1和OsSUT2的相對表達(dá)量均有所下降,尤其是后者,下降幅度達(dá)60%以上。由此表明同化物在庫端(籽粒)卸載受阻是高溫導(dǎo)致千粒重的下降的原因。
[Abstract]:In recent years, extreme high temperature weather occurs frequently due to the influence of greenhouse gases.The flowering stage of rice is most sensitive to high temperature, which will lead to rice spikelet abortion and even extinction.Although there are many studies on high temperature injury in flowering stage of rice, there are few studies on heat tolerance inheritance, plant temperature at high temperature, auxin metabolism in pistil tissue and assimilate phloem transport after pollination in hybrid rice.Therefore, the rice lines with great difference in heat resistance were used as materials, and the high temperature stress was carried out at the flowering stage of rice for 15 days and the high temperature treatment temperature was 39-43 鈩，

本文編號：1769376