籼型和粳型水稻响应孕穗期干旱胁迫的生理特性差异

摘要：

[目的]系统比较分析籼稻和粳稻响应孕穗期干旱胁迫的生理特性差异,以期为后续解析籼、粳型水稻抗旱能力差异的生理机制打下前期基础.[方法]以具有不同耐旱能力的籼稻珍汕97B(ZS97B)和粳稻日本晴(NP)为材料,以正常浇水保持土壤湿润为对照,孕穗期停止浇水,干旱胁迫10 d后分别检测不同处理的水稻气孔密度、气孔开放度、光合指标、蒸腾指标、水分生理相关指标、抗氧化酶活性及丙二醛含量等;干旱处理13 d后复水,统计复水10 d后水稻存活率,比较分析孕穗期ZS97B和NP对干旱胁迫的适应性.[结果]孕穗期停止浇水10 d后,ZS97B的存活率为90.3％,极显著高于NP(77.8％)(P<0.01,下同);干旱胁迫对2种水稻的气孔密度和气孔运动均无显著影响(P>0.05),但ZS97B的气孔密度在处理前后显著(P<0.05,下同)或极显著高于NP;尽管ZS97B的叶卷曲度更大,但其净光合速率并没有受到更严重影响,ZS97B的净光合速率下降31.2％,而NP下降62.9％;此外,干旱胁迫下NP的叶片失水速率上升,其叶片功能损伤更严重;ZS97B在干旱胁迫后叶片POD活性极显著上升至32.46 U/(g·min),对干旱胁迫的响应更快,而NP的MDA含量也在干旱胁迫后显著上升至1.55μmol/g,表明叶片细胞膜损伤程度更严重.[结论]与粳稻品种NP相比,籼稻品种ZS97B更高的气孔密度缓解了孕穗期干旱胁迫下其光合速率的降低;同时,ZS97B通过增加叶卷曲度而降低叶片蒸腾速率;此外,ZS97B抗氧化酶系统的迅速响应也能有效清除活性氧,减少细胞膜损伤,对孕穗期干旱胁迫的适应性更强.

关键词：水稻;干旱胁迫;孕穗期;生理特性

所属期刊栏目：52

分类号：S511.01(禾谷类作物)

资助基金：湖南省自然科学基金;湖南省教育厅科学研究项目

在线出版日期：2022-02-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2717-2726