长期冷水胁迫对杂草稻和栽培稻农艺性状的影响

以杂草稻WR03-45、WR03-26和栽培稻丽江新团黑谷、秀子糯为试验材料,在孕穗期将参试材料放置于冷水池中至成熟,分析杂草稻和栽培稻的农艺性状对长期冷水胁迫的响应。结果表明:长期冷水胁迫使4个参试材料的株高、倒一节间长、穗颈节间长、穗长、千粒重、结实率、花药长、花药宽和花药体积显著降低,其中杂草稻WR03-45的这些参数分别降低了5.95%,22.90%,34.66%,11.52%,8.61%,3.87%,2.13%,3.27%和7.93%,降低比例最小。长期冷水胁迫对WR03-45的剑叶长、剑叶宽、倒二叶长和倒二节间长影响不显著,WR03-26和秀子糯则显著降低;参试材料的倒三节间长无显著变化,倒四节间长显著升高。综合以上分析表明杂草稻WR03-45具有极强的耐冷性。     

利用SRAP分子标记分析47份杂草稻样品遗传多样性

 利用SRAP分子标记分析了采集于杂草稻多发地区的47份样本的遗传多样性,旨在从基因的开放式阅读框区域（ORFs）深入研究杂草稻的遗传背景,为进一步揭示其来源提供依据。结果表明,参试的我国杂草稻材料在110对引物组合中共扩增出845种类型的谱带,多态性谱带590种,多态率为6982%,平均每对引物可以检测到54条多态性谱带。说明SRAP分子标记对于杂草稻基因组开放式阅读框区域序列的多态性具有很高的检测效率,适用于遗传多样性研究。我国杂草稻材料Shannon Weaver多样性指数（I）为063,且南北方杂草稻多样性指数（I）相当,分别为063和062。聚类分析结果表明,南方收集的杂草稻与北方收集杂草稻群体间遗传分化较大,遗传差异明显。程氏指数判定结果也表明杂草稻呈南籼北粳的分布状态。     

强耐冷性水稻新品系J07-23抗氧化系统对长期冷水胁迫的响应

为了阐明强耐冷性水稻对长期冷水胁迫抗性的生理基础, 以水稻新品系J07-23和冷敏感的栽培稻秀子糯为试验材料, 研究长期冷水胁迫(19℃)下参试材料在开花期剑叶活性氧代谢、抗氧化酶活性、抗氧化剂含量的变化以及成熟后的穗部性状。结果表明, 在长期冷水胁迫下, 秀子糯剑叶的O₂产生速率、H₂O₂含量和MDA含量显著增加, 抗氧化系统中SOD、CAT和GR活性显著升高; J07-23剑叶H₂O₂含量显著增加, 而O₂产生速率和MDA含量无显著变化。J07-23的抗氧化酶(SOD、CAT、POD、APX和GR)活性极显著升高, 抗氧化剂(AsA和GSH)含量及AsA/DHA值和GSH/GSSG值也显著增加。依据耐冷性评价标准, J07-23具有极强耐冷性, 冷水胁迫下高的抗氧化酶活性和抗氧化剂含量是其耐冷性的生理生化基础。     

外源激素对杂草稻幼苗耐冷生理特性的影响

以杂草稻WR03-45、WR03-26为研究材料,以栽培稻丽江新团黑谷为对照,采用人工气候箱培养幼苗,研究了低温处理下外施100μmol·L-1脱落酸(ABA)及氟啶酮(Fluridone)对杂草稻幼苗类胡萝卜素与总叶绿素比值、硫代巴比妥酸反应产物(TBARS)含量、可溶性糖含量及脯氨酸含量的影响.结果表明:外施ABA导致TBARS含量降低,可溶性糖和脯氨酸含量增加;外施Fluridone时TBARS含量增加,可溶性糖和脯氨酸含量降低;说明ABA能增强杂草稻幼苗的耐冷性,外施Fluridone则抑制其耐冷性的提升.外源激素对耐冷性不同的杂草稻生理特性的影响不同,对杂草稻WR03-26效果较显著,对杂草稻WR03-45和栽培稻丽江新团黑谷的影响不显著.     

北方粳型超级稻灌浆结实期碳水化合物含量和保护酶活性的变化

 以北方粳型超级稻品种沈农265和沈农606为试材,以秋光和辽粳294为对照,采用盆栽试验方法,研究了粳稻灌浆结实期碳水化合物和保护酶活性的变化。结果表明,沈农265和沈农606比对照品种具有显著的产量优势。通过对灌浆结实期的籽粒和叶片碳水化合物的测定,发现沈农265叶片中果糖、葡萄糖、蔗糖含量在花后10 d和花后40 d显著高于对照品种秋光,花后40 d沈农265的籽粒淀粉含量显著高于秋光;而沈农606与对照品种辽粳294叶片和籽粒的碳水化合物含量没有显著差异。根系和叶片保护酶的测定结果表明,超级粳稻的根系衰老要早于地上部分,与同期对照品种相比,沈农265和沈农606叶片和根系丙二醛含量较低,超氧化物歧化酶活性和过氧化物酶活性较高,延缓了植株衰老。     

长期冷水胁迫对水稻新品系J07-23农艺性状的影响

以水稻新品系J07-23和冷敏感的栽培稻“秀子糯”为试验材料,在孕穗期将参试材料放置于冷水池中直至成熟,研究长期冷水胁迫对J07-23农艺性状的影响.结果表明:长期冷水胁迫显著或极显著降低了参试材料的株高、穗颈节闾长、倒一节间长、花药长、花药体积、穗长、千粒重和结实率,但J07-23降低的幅度最小.在长期冷水胁迫下,J07-23的剑叶长、剑叶宽、倒二叶长、倒二节间长、花药宽、穗粒数无显著变化,而“秀子糯”的这些参数显著或极显著降低.冷水胁迫对参试材料的倒二叶宽、倒三节间长、一次枝梗数、二次枝梗数均无显著影响,但倒四节间长显著升高.综合评价各农艺性状对长期冷水的响应,水稻新品系J07-23具有极强的耐冷性.     

不同耐冷性杂草稻和栽培稻抗氧化系统对冷水胁迫的响应

【目的】从孕穗期到抽穗开花是水稻对温度最为敏感的阶段,这一阶段的低温冷害严重制约了东北地区水稻生长和种植面积的进一步扩大,探明水稻耐冷生理机制,将为东北水稻生产提供重要保障。探索耐冷性不同的杂草稻和栽培稻在冷水胁迫下开花期剑叶的活性氧代谢、抗氧化酶活性和抗氧化剂含量的变化规律,为耐冷性水稻品种的选育和栽培提供理论依据。【方法】以耐冷性强的杂草稻WR03-45、栽培稻丽江新团黑谷和冷敏感的杂草稻WR03-26、栽培稻秀子糯为试验材料,采用盆栽方法,根据剑叶叶枕距判断主穗进入孕穗期的时间,于孕穗期在冷水池中进行低温处理,未经冷水处理的参试材料作为对照。在开花期,剪取参试材料的剑叶保存于-85℃的超低温冰箱中,用于测定超氧阴离子自由基（）产生速率、过氧化氢（H₂O₂）含量、丙二醛（MDA）含量以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）和谷胱甘肽还原酶（GR） 5种抗氧化酶活性和还原型抗坏血酸（AsA）、还原型谷胱甘肽（GSH）两种抗氧化剂含量,研究孕穗期低温冷害对剑叶的活性氧（ROS）积累、抗氧化酶活性和抗氧化剂含量的影响。【结果】冷水胁迫下,冷敏感的杂草稻WR03-26开花期剑叶仅有CAT和GR活性显著增加,冷敏感的栽培稻秀子糯开花期剑叶SOD、CAT和GR活性显著增加;WR03-26和秀子糯剑叶的AsA和GSH含量及AsA/DHA值和GSH/GSSG值与对照无显著差异;WR03-26和秀子糯剑叶产生速率显著增加,H₂O₂含量极显著增加,膜脂过氧化产物MDA含量显著增加。耐冷性强的杂草稻WR03-45开花期剑叶SOD活性显著升高,POD、APX、CAT和GR极显著升高,耐冷性强的栽培稻丽江新团黑谷开花期剑叶SOD、POD和APX活性显著升高,CAT和GR活性极显著升高;WR03-45和丽江新团黑谷剑叶的抗氧化剂（AsA和GSH）含量及AsA/DHA值和GSH/GSSG值在冷水胁迫下显著高于对照;WR03-45和丽江新团黑谷剑叶产生速率、H₂O₂含量和MDA含量与对照相比无显著差异。【结论】冷水胁迫下,耐冷性强的水稻通过提高抗氧化酶活性和抗氧化剂含量,减少ROS的积累以及膜脂过氧化,增强对冷水胁迫的耐性。水稻的耐冷性与胁迫下抗氧化系统清除ROS的能力有关,杂草稻WR03-45作为一种强耐冷性的种质资源可以用于栽培稻耐冷性的遗传改良。     

粳稻根系性状与植株产量及其构成因素的关系

通过盆栽试验,研究了粳稻根系性状与植株产量及其构成因素的关系。结果表明,粳稻根系总吸收面积、根体积、活性吸收面积、单株根系氧化力、伤流速度和根数与产量相关显著,并且显著时期集中在孕穗期至灌浆中期。其中,总吸收面积在孕穗之后一直对产量起作用,根体积、伤流速度与活性吸收面积在孕穗至灌浆前期、根数与单株根系氧化力在灌浆期对产量具有显著影响。而根干质量与总根长在水稻生长前期与单株产量的相关性较小。根系主要性状与结实率,一、二次枝梗数,一、二次枝梗粒数,一、二次枝梗粒重呈显著正相关,与穗长相关性较小,与有效穂数呈负相关。     

辽宁省杂草稻幼苗对低温胁迫的生理响应

 以杂草稻WR03 45和WR03 26为研究材料,以栽培稻丽江新团黑谷为对照,采用人工气候箱培养,研究了低温胁迫（5 ℃）对杂草稻幼苗期叶片和根系生理指标的影响。结果表明,除叶绿素和类胡萝卜素含量外,杂草稻叶片各生理指标的变化规律与对照相似; 杂草稻根系硫代巴比妥酸反应产物（TBARS）和脯氨酸的变化规律与对照不同,外渗电导率和可溶性糖含量的变化规律与对照相似。低温对WR03 45和丽江新团黑谷的光合系统损伤较小;低温胁迫后,WR03 45细胞膜系统保持完整,膜脂过氧化程度小于其他材料;WR03 45可溶性糖含量和脯氨酸含量均高于对照品种。5 ℃低温对杂草稻WR03 45伤害较小,表明WR03 45具有较强的苗期耐冷性。     

北方超级粳稻根系生理、叶片光合性能特点及其相互关系

以北方粳型超级稻代表品种沈农265和沈农606为试材,秋光和辽粳294为对照,采用盆栽试验,在不同生育时期测定根系伤流速度、根系吸收面积、单株根系氧化力和叶片叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度。结果表明,沈农265和沈农606在整个生育期内根系吸收面积、单株根系氧化力和伤流速度都显著地高于对照品种,特别是在生育后期,根系衰老缓慢,生理活性强。在灌浆结实期,两个品种的叶绿素含量和光合速率与对照品种差异显著,光合特性下降速度明显慢于对照品种。说明超级粳稻沈农265和沈农606具有明显的根系生理优势和叶片光合优势,灌浆结实期根系生理活性与叶片叶绿素含量呈显著正相关。