开花期低温胁迫对水稻花粉性状及剑叶理化特性的影响

以耐冷水稻品种996和冷敏感品种4628为材料,开花期在人工气候室进行7 d低温（06:00—8:00和19:00—23:00,19 ℃;08:00—10:00和16:00—19:00,21 ℃;10:00—16:00,23 ℃;23:00—06:00,17 ℃）和适温（06:00—8:00和19:00—23:00,24 ℃;08:00—10:00和16:00—19:00,26 ℃;10:00—16:00,30 ℃;23:00—06:00,22 ℃)处理,研究了低温胁迫对水稻花药开裂、花粉性状及剑叶叶绿素、可溶性糖和可溶性蛋白质含量、膜透性等理化特性的影响.结果表明：开花期低温胁迫导致水稻花药开裂系数、花粉萌发率显著下降,中部和下部颖花的不育花粉率增加.996的花药开裂系数和花粉萌发率显著高于4628,表明耐冷品种996在开花期低温胁迫下能保持较好的花粉散落特性和花粉萌发特性.低温胁迫下,996的剑叶可溶性蛋白质和游离脯氨酸含量及其增幅显著高于4628,而丙二醛含量和相对电导率及其增幅却显著低于4628,说明耐冷品种在低温胁迫下的保护性反应更迅速和强烈,其膜结构及功能更稳定.     

高温胁迫对水稻花粉粒性状及花药显微结构的影响

对两个耐热性不同的水稻品系进行高温处理(8:00～17:00,37℃,17:00～8:00,30℃),测定了高温胁迫对水稻花粉粒性状及花药显微结构的影响.结果表明,高温胁迫导致花药开裂、花粉活力、花粉萌发率和柱头上花粉粒数的显著下降,花粉粒直径增大.高温下耐热品系996的花药开裂、花粉活力、花粉萌发率和柱头上花粉粒数明显高于热敏感品系4628,这表明耐热品系996在高温胁迫条件下能保持较好地花粉散落特性和花粉萌发特性,是其耐热性的生理基础;高温下耐热品系996的花药壁的表皮细胞排列较整齐,细胞间隙小;药隔维管束较大,维管束鞘细胞排列整齐,簿壁细胞多且排列整齐,木质部和韧皮部清楚可见;而热敏感品系4628花药壁的表皮细胞形状不规则,排列疏松,细胞间隙大,药隔维管组织受到很大程度破坏,维管束鞘细胞形状异常,排列紊乱,木质部和韧皮部界限不清.     

不同成熟度对水稻种子萌发及其生理特性的影响

对抽穗后15、20、25、30和35d不同成熟度的水稻种子的萌发情况及其生理特性进行了研究。结果表明,随着种子成熟度增加,种子的发芽率、发芽势、活力指数逐渐提高,种子中过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、脱氢酶和淀粉酶的活性、可溶性蛋白质和脱落酸（ABA）含量呈现上升趋势,抽穗后30d达最大值,稍后有所下降,而种子的可溶性糖、赤酶素（GA3）和生长素（IAA）含量则呈现下降趋势。在抽穗后15～35d,‘996’种子的发芽率、发芽势、活力指数、4种酶活性、可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量、GA3和IAA含量均高于‘4628’种子的,而ABA含量则低于‘4628’种子。     

野生稻高产QTL高效表达的光合生理基础

以携带野生稻高产QTL的晚稻新恢复系远恢611所配部分强优势组合为材料,对其部分光合生理指标进行测定的结果表明,远恢611系列组合杂种优势强,穗大粒多,库容量大,具有超高产潜力;后期上面3片功能叶宽大、直立、叶面积大,与茎秆夹角小,不披垂;比叶重大而稳定,不早衰;剑叶净光合速率高,库很大且源较足是远恢611系列组合高产的主要生理原因;也可能是野生稻高产QTL高效表达的重要生理基础。     

水稻花药对高温胁迫的生理响应

为了探明水稻花药在高温胁迫下的生理反应及适应机理,以耐热水稻品系996和热敏感水稻品系4628为材料,在人工气候室进行高温（9：00-17：00,37℃;17：00-9：00,30℃）和适温处理（9：00-17：00,30℃;17：00～9：00,25℃）,研究高温胁迫对水稻花药可溶性糖、可溶性蛋白质、热稳定蛋白、维生素C含量、膜透性及内源激素含量等生理特性的影响。结果表明,高温使水稻花药中可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量和维生素C含量下降,热稳定蛋白含量上升;热敏感品系4628花药中丙二醛含量和相对电导率在高温胁迫下增幅大于耐热品系996;高温胁迫下,水稻花药中GA3和IAA含量降低,ABA含量上升,耐热品系996花药中GA3、IAA含量降低幅度小于热敏感品系4628,ABA含量增加幅度小于热敏感品系4628。