抽穗后低溫脅迫對(duì)水稻若干生理特性的影響

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1、單位代碼：１０３６４分類號(hào)：０３８６：１２７２密級(jí)：學(xué)號(hào)么歡義管學(xué)位論文抽穗低溫脅迫對(duì)水稻若干生理特性的影響ＴｈｅＥｆｆｅｃｔｓｏｆＬｏｗＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＳｔｒｅｓｓｏｎＰｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌＧｈ過(guò)ｒ過(guò)ｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＲｉｃｅ注ｆｔｅｒＨｅａｄｉｎｇ研究生：失紅指導(dǎo)教師：武立權(quán)副教授申請(qǐng)學(xué)位類別：理學(xué)碩ｚｂ專業(yè)名稱；生態(tài)學(xué)：水稻生理生態(tài)研究方向所在學(xué)院：資源與環(huán)境學(xué)院答辯委員會(huì)主席：２０１５年６月獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈的學(xué)位論文是本人在

2、導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加標(biāo)注和致謝的地方夕ｈ，論文中不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果，也不包含為獲得安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均己在論文中作了明確的說(shuō)明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名：簽字日期；年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部ｎ或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子文件，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)安徽農(nóng)業(yè)＾大學(xué)可１將學(xué)位論｜文的全部或部分內(nèi)編入＾影、容有關(guān)數(shù)

3、據(jù)進(jìn)行檢索，可采用印縮?。崳妿?kù)或掃描等復(fù)制手段保存、匯編（保的論在密學(xué)位論文密學(xué)位文解后適）。用本授權(quán)書(shū)—‘？一Ｉ—學(xué)文作者簽名：指導(dǎo)教師簽名：位論簽字日期；日日；日年月簽字期年月／摘要近些年來(lái)，因?yàn)樯鷳B(tài)環(huán)境的惡化，極端氣候出現(xiàn)的次數(shù)越來(lái)越多，嚴(yán)重影響了水稻的正常生產(chǎn)。水稻抽穗后的這段時(shí)期對(duì)于水稻的發(fā)育至關(guān)重要，同時(shí)也是低溫影響水稻生長(zhǎng)的敏感時(shí)段，該時(shí)期如果遭遇低溫脅迫，會(huì)使水稻產(chǎn)量大幅降低。而在產(chǎn)量降低的背景下，低溫脅迫對(duì)功能葉片的光合生理、花粉萌發(fā)及淀粉合成關(guān)鍵酶活性的調(diào)控機(jī)制尚不清楚。為此，本研究通過(guò)使用人工氣候箱進(jìn)行控溫，在水稻開(kāi)花期和灌漿期設(shè)置低溫（

4、8:00～18:00，15℃，18:00～8:00，10℃）和適溫（8:00～18:00，32℃，18:00～8:00，25℃）處理。以秈稻9311和武運(yùn)粳25為材料，研究低溫冷害對(duì)水稻花期和灌漿期葉片的生理特性及籽粒淀粉合成關(guān)鍵酶活性的影響；以豐兩優(yōu)9號(hào)為材料，研究低溫冷害對(duì)水稻花粉萌發(fā)的鈣離子熒光特性和水稻灌漿期葉片與籽粒的IAA與ABA含量的影響，以及茉莉酸甲酯對(duì)水稻穎花開(kāi)放的調(diào)控作用；旨在探明抽穗后低溫脅迫對(duì)水稻若干生理特性的影響。試驗(yàn)結(jié)果如下：1、低溫脅迫下，秈稻9311和武運(yùn)粳25兩品種水稻花期葉片的葉綠素含量和葉綠素a/b值降低；凈光合速率、氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率值均出現(xiàn)明顯降低；F

5、v/Fm、qP、Y(Ⅱ)指標(biāo)下降，F(xiàn)o、qN、Y(NPQ)及Y(NO)指標(biāo)上升，葉片在逆境下通過(guò)增加熱耗散與熒光耗散保護(hù)光合器官免于更大的低溫傷害。同時(shí)，低溫冷害致使SOD和POD酶的活性減小，可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì)及游離脯氨酸的含量減少，而丙二醛含量上升。綜合數(shù)據(jù)表明，武運(yùn)粳25的耐冷性優(yōu)于秈稻9311。2、低溫脅迫使秈稻9311和武運(yùn)粳25兩品種水稻灌漿期葉片的葉綠素含量下降；凈光合速率、氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率值均出現(xiàn)明顯降低；低溫脅迫下，F(xiàn)v/Fm、Y(Ⅱ)指標(biāo)下降，Y(NPQ)及Y(NO)指標(biāo)上升，變化與花期一致。同時(shí)，低溫冷害致使兩品種水稻籽粒淀粉合成過(guò)程中的三種相關(guān)的關(guān)鍵酶ADPG焦磷

6、酸化酶（ADPGPPase）、可溶性淀粉合成酶（SSS）和淀粉分支酶（SBE）的活性均低于適溫對(duì)照；其中，低溫處理對(duì)灌漿中期的酶活性抑制作用較大，而對(duì)灌漿前后期酶活性的抑制作用較小。最終千粒重降低是葉片光合生產(chǎn)能力受限和酶活性降低兩因素共同作用所致，低溫處理下武運(yùn)粳25較秈稻9311表現(xiàn)出更強(qiáng)的耐低溫能力。3、通過(guò)用液體培養(yǎng)基離體培養(yǎng)水稻花粉，采用低溫孵育法進(jìn)行鈣離子熒光探針裝載，并使用激光共聚焦掃描電子顯微鏡進(jìn)行觀察。結(jié)果表明：低溫脅迫后，水稻的花粉萌發(fā)率和花粉管長(zhǎng)度均較適溫對(duì)照顯著下降，說(shuō)明低溫脅迫會(huì)抑制水稻花粉的正常萌發(fā)。4、采用酶聯(lián)免疫法測(cè)定低溫脅迫下水稻灌漿期葉片和籽粒的內(nèi)源IAA和

7、ABAI含量，結(jié)果表明：低溫脅迫使水稻葉片和籽粒中的IAA和ABA含量下降，致使水稻的生長(zhǎng)受阻，不能抵抗低溫冷害的侵襲。5、通過(guò)在水稻花期低溫脅迫前預(yù)噴施清水和茉莉酸甲酯，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：常溫下噴清水會(huì)延遲穎花開(kāi)放，卻使低溫下的穎花開(kāi)放提前；水稻花時(shí)低溫會(huì)大大延遲穎花開(kāi)放與降低穎花開(kāi)放數(shù)，而噴施外源茉莉酸甲酯可調(diào)控水稻的花時(shí)，無(wú)論低溫和常溫均使開(kāi)穎時(shí)間提前與集中，并極大地提高了低溫下的穎花開(kāi)放數(shù)，減輕了