黑龙江省主栽水稻品种苗期耐冷鉴定及ABA对苗期耐冷的调节作用

论文摘要

水稻为喜温植物,其生长发育各个时期都可能受到低温伤害,而苗期耐冷性与其它时期耐冷性密切相关,是种质资源耐冷性鉴定的主要依据,同时也是研究水稻耐冷性机理的重要内容,因此受到人们越来越多的重视。黑龙江省为高纬度稻作区,水稻资源丰富,但冷害较为严重,对黑龙江省主栽水稻品种苗期耐冷性的研究将为水稻遗传育种和耐冷机制的阐明提供理论和试验依据。本研究以116份黑龙江省主栽水稻品种为材料,根据死苗率、叶片卷曲度、叶片萎蔫度、叶片失绿度4种苗期耐冷性鉴定指标,对供试116份品种进行苗期耐冷性级别鉴定,从中筛选出耐冷品种和冷敏感品种进行外源ABA和低温胁迫,在不同处理时期测定了叶片SOD酶活性、POD酶活性、MDA含量等生理指标,最后对外源ABA和低温诱导两品种叶片细胞H2O2积累进行亚细胞定位,主要结果如下:1.以日本晴(强耐冷型)和kasalath(冷敏感型)为参照品种,以死苗率、叶片卷曲度、叶片萎蔫度、叶片失绿度为评价指标将116份黑龙江省主栽水稻品种聚为耐冷、中间型和冷敏感三大类群。2.以苗期强耐冷品种东农418和苗期冷敏感品种松粳9号为材料,喷施ABA合成抑制剂钨酸钠(Tungstate)及ABA后进行低温胁迫,连续测定了处理后不同时期的生理指标。外施ABA减缓了叶片SOD活性的降低,并可减少POD活性和MDA含量升高的幅度,而钨酸钠处理则加剧了SOD活性降低及POD活性和MDA含量的升高,说明ABA处理可增强水稻幼苗耐冷性。ABA对耐冷性的调节作用因品种而异,对耐冷性品种东农418更明显。3. DAB染色的组织化学定位初步揭示低温和外源ABA诱导叶片H2O2主要积累在叶脉附近,其中ABA引起H2O2迅速积累,而冷胁迫诱导的H2O2积累速度稍慢。电镜技术结合CeC13染色的细胞化学定位表明低温和外源ABA诱导的H2O2在水稻叶肉细胞中主要积累于朝向细胞间隙的细胞壁上,而细胞器如叶绿体、线粒体、细胞核、内质网和液泡中并未观察到H2O2积累。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 研究的目的和意义
• 1.2 文献综述
• 1.2.1 水稻冷害类型及各发育阶段耐冷性相互关系
• 1.2.2 水稻各主要发育阶段耐冷性评价及鉴定方法
• 1.2.3 水稻耐冷生理机制
• 1.2.4 ABA 与植物抗逆性
• 1.2.5 ABA 对植物耐冷性的影响
• 2O₂ 与ABA 对植物抗逆性调节'>1.2.6 H₂O₂ 与ABA 对植物抗逆性调节
• 1.3 试验设计和技术路线
• 1.3.1 试验设计
• 1.3.2 技术路线
• 2 材料与方法
• 2.1 主要仪器和试剂
• 2.1.1 主要仪器
• 2.1.2 主要药品和试剂
• 2.2 试验材料
• 2.3 试验方法
• 2.3.1 黑龙江省主栽水稻品种苗期耐冷性鉴定
• 2.3.2 外源ABA 对水稻苗期耐冷性生理指标的影响
• 2O₂ 积累定位'>2.3.3 低温和外源ABA 诱导水稻叶片H₂O₂积累定位
• 3 结果与分析
• 3.1 黑龙江省主栽水稻品种苗期耐冷性鉴定结果
• 3.2 外源ABA 对水稻苗期部分耐冷性生理指标的影响
• 3.2.1 ABA 对冷胁迫下不同水稻品种幼苗叶片中SOD 活性的影响
• 3.2.2 ABA 对冷胁迫下不同品种稻苗叶片中POD 活性的影响
• 3.2.3 ABA 对冷胁迫下不同品种稻苗叶片中MDA 含量的影响
• 2O₂ 积累部位'>3.3 低温和外源ABA 诱导水稻叶片H₂O₂积累部位
• 2O₂ 积累的组织化学定位'>3.3.1 低温和外源ABA 诱导水稻叶片H₂O₂积累的组织化学定位
• 2O₂ 积累的细胞化学定位'>3.3.2 低温和外源ABA 诱导水稻叶片H₂O₂积累的细胞化学定位
• 4 讨论
• 4.1 黑龙江省主栽水稻品种苗期耐冷性表现及鉴定方法改进初探
• 4.2 低温条件下ABA 对不同水稻品种生理指标影响的差异
• 2O₂ 积累组织化学定位'>4.3 低温和ABA 诱导不同水稻品种叶片H₂O₂积累组织化学定位
• 2O₂ 积累细胞化学定位'>4.4 低温和ABA 诱导不同水稻品种叶片H₂O₂积累细胞化学定位
• 5 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文