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[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
刘晓龙 叶世河 廖俊婕 骆依菲 龙莎 廖婧芃 钟歆 谢菲 谢子怡 曾鹏 胡永轩 徐晨
【目的】研究灌浆初期高温胁迫对水稻籽粒活性氧积累及产量形成的影响,为耐热水稻种质资源的筛选和鉴定提供理论依据。【方法】以长江中下游地区普遍推广种植的8个水稻品种为材料,在灌浆初期进行高温胁迫(38℃/32℃,昼/夜),研究各水稻品种在灌浆初期高温胁迫下的ROS含量、抗氧化酶活性、淀粉合成相关酶活性、产量及其构成要素以及稻米品质的差异。【结果】与对照相比,灌浆初期高温胁迫导致水稻籽粒O_2~(-·)和H_2O_2含量及抗氧化酶活性显著增加。在不同水稻品种中,淀粉合成相关酶活性对灌浆初期高温胁迫的响应具有差异性。高温胁迫下,产量损失较大水稻品种的O_2~(-·)和H_2O_2含量增幅较大,淀粉合成酶活性受高温胁迫影响也较大。灌浆初期高温胁迫导致水稻结实率、千粒质量、收获指数和产量显著下降,其中黄华占和湘两优900的产量损失较小,在灌浆初期的耐热性较强;粤王丝苗、泰优390和湘两优2号的产量损失较大,在灌浆初期的耐热性弱。灌浆初期高温胁迫导致糙米率、精米率和淀粉含量显著下降,垩白粒率和垩白度增加。高温胁迫下,产量损失较大水稻品种的淀粉含量下降幅度较大,稻米品质受高温胁迫影响也较大。在高温胁迫下,水稻产量与ROS含量显著负相关,而与抗氧化酶活性显著正相关。产量、籽粒加工指标、淀粉含量和淀粉合成酶活性的抗逆系数与ROS含量的抗逆系数显著负相关,而与抗氧化酶活性的抗逆系数显著正相关。【结论】灌浆初期高温胁迫导致水稻籽粒ROS过量积累是降低淀粉合成酶活性和淀粉含量,进而导致产量和稻米外观加工品质下降的重要因素。ROS的增加量可作为灌浆初期水稻耐热性评价的参考指标。
[期刊] 华北农学报
[作者]
胡博文 谷娇娇 贾琰 沙汉景 张君颜 黄书勤 赵宏伟
为了探讨盐胁迫对寒地粳稻籽粒淀粉合成积累的影响,进一步丰富寒地粳稻耐盐研究的生理基础。通过盆栽试验,以耐盐性不同的2个寒地粳稻品种供试材料研究不同浓度盐胁迫下寒地粳稻籽粒淀粉合成关键酶活性变化规律及其与淀粉含量间的关系,揭示寒地粳稻籽粒淀粉合成代谢对盐胁迫的响应机制,研究盐胁迫对寒地粳稻产量及产量构成因素的影响,明确盐胁迫下寒地粳稻产量形成机制。结果表明,与对照相比,盐胁迫下寒地粳稻籽粒可溶性淀粉合成酶(SSS)、ADPG焦磷酸化酶、淀粉分支酶(Q酶)活性降低,籽粒总淀粉、支链淀粉含量下降,而直链淀粉含量升高。同时,随着盐浓度的升高,产量构成因素各指标逐渐下降,盐胁迫主要影响牡丹江30的穗粒数及结实率从而影响产量,影响龙稻5有效穗数及结实率。当土壤含盐量大于0. 075%时,理论产量受到较大影响。就品种而言,与牡丹江30相比,由于盐胁迫下耐盐性品种龙稻5具有相对较高的淀粉合成酶活性,使其籽粒淀粉及其组分含量较高,有利于籽粒干物质积累,确保其产量在盐胁迫下仍能维持在相对较高的水平。因此,籽粒淀粉合成关键酶活性是不同耐盐性品种响应盐胁迫的差异产物,其活性变化规律及高低可作为耐盐性鉴定的指标。
关键词：
寒地粳稻 盐胁迫 淀粉 产量
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王贺正 马均 李旭毅 张荣萍
【目的】探索不同水稻抗旱品种在水分胁迫条件下籽粒灌浆特性及有关淀粉酶活性的变化规律。【方法】选用抗旱性不同的3个杂交水稻品种,分别在正常供水和水分胁迫条件下,研究水稻茎鞘物质运转、籽粒灌浆和淀粉合成有关酶活性。【结果】水分胁迫下,抽穗期和成熟期茎鞘干物重以及抽穗后茎鞘物质输出量、输出率、转化率均下降;籽粒生长潜势、最大灌浆速率和平均灌浆速率降低,籽粒生长活跃期缩短,各品种达最大灌浆速率的时间提前;籽粒灌浆过程中可溶性淀粉合成酶(SSS)、Q酶和ADPG焦磷酸化酶3种酶活性都不同程度的被抑制。各性状抗旱性强的品种均比抗旱性弱的品种减少的幅度小。抽穗期茎鞘干物重、抽穗后茎鞘干物质输出量、输出率和转...
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
蔡水文 陈良碧
研究了温度对早籼水稻籽粒中淀粉积累和果糖-1,6二磷酸酶(FBPase)活性的影响表明,高温条件下早籼稻灌浆前期叶和籽粒中FBPase活性高,籽粒淀粉积累快,粒重增长快,但开花11d后叶和籽粒中FBPase活性锐减,淀粉积累趋于停止。适温条件下FBPase活性变化幅度不大,籽粒在开花20d后仍有少量淀粉积累,粒重较高温条件下高。蛋白质含量较高的湘早籼24号对高温最敏感,高温条件下淀粉含量和粒重降低幅度最大。
关键词：
水稻 温度 淀粉 果糖1 6二磷酸酶
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王贺正 马均 李旭毅 李艳 张荣萍 汪仁全
【目的】探索不同抗旱品种在结实期水分胁迫条件下叶片活性氧对水稻膜脂的伤害和清除机制。【方法】选用抗旱性不同的3个杂交水稻品种,在干旱棚内分别在正常供水和水分胁迫条件下,研究水稻结实期超氧阴离子自由基(O2-)?、双氧水(H2O2)、丙二醛(MDA)、还原型谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸(AsA)及保护性酶活性等生理性状变化。【结果】结实期随土壤水分胁迫加剧和时间延长,细胞膜脂过氧化加重,抗旱性弱的品种膜脂过氧化更为严重;O2-?和H2O2积累迅速,抗旱性弱的品种比抗旱性强的品种积累速度快、幅度大;GSH、AsA、叶绿素含量和叶片相对含水量下降,且表现为,抗旱性弱的品种降速快、幅度大。抽穗后0～1...
关键词：
水稻 水分胁迫 活性氧 保护系统
[期刊] 中国农业科学
[作者]
赵黎明 李明 郑殿峰 顾春梅 那永光 解保胜
【目的】研究不同灌溉方式对寒地水稻茎蘖动态、干物质积累和籽粒灌浆特征的影响,以深化灌溉方式对籽粒灌浆过程调控的认识,为指导水稻高产、高效栽培提供依据。【方法】试验以空育131和垦稻24为试验材料,在大田设置重干湿交替灌溉(W1)、轻干湿交替灌溉(W2)和浅水灌溉(W3)3种灌溉处理,分析灌溉处理对寒地水稻产量形成和籽粒灌浆特性的影响。【结果】不同灌溉方式对寒地水稻茎蘖数、成穗率、干物质积累量、抽穗后茎鞘干物质转运、籽粒灌浆、产量及其构成的影响均存在显著差异,W2和W1处理能够有效控制无效分蘖,增加结实率,降低植株高度和缩短倒3、4节间长度,其中W2处理下成穗率提高,干物质积累及转运能力增强,且...
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
朱杭申 黄丕生
以杂交稻、粳稻、早稻品种为材料，研究在水分胁迫条件下稻体内超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、脂质过氧化的活性及叶绿素含量等变化．结果表明，不同类型水稻品种受水分胁迫后，超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性增强，脂质过氧化提高。
关键词：
水稻 水分胁迫 膜脂过氧化
[期刊] 华北农学报
[作者]
张振旺 吴金芝 黄明 李友军 赵凯男 侯园泉 赵志明 杨中帅
为了明确干旱胁迫对不同抗旱性冬小麦灌浆期下午旗叶光合荧光特性和产量的影响，2018—2019年度和2019—2020年度，在防雨棚池栽条件下，以强抗旱性冬小麦品种晋麦47(JM47)和弱抗旱性冬小麦品种偃展4110(YZ4110)为材料，采取测墒补灌的方法，设置重度干旱(W1:播前65%MFC(最大田间持水量)+拔节后45%～55%MFC)、中度干旱(W2:播前75%MFC+拔节后55%～65%MFC)、轻度干旱(W3:播前75%MFC+拔节后65%～75%MFC)、适宜供水(W4:播前75%MFC+拔节后75%～85%MFC)4个处理，测定了灌浆前期、中期和中后期14:00—16:00的旗叶净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、瞬时水分利用效率(IWUE)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)以及成熟期的产量及其构成因素。结果表明，水分和品种对小麦灌浆期下午的旗叶光合、荧光特性和成熟期的产量均有显著影响。从2 a均值来看，与W4相比，干旱胁迫处理(W1、W2和W3)灌浆期下午的旗叶Pn、Gs和ΦPSⅡ,JM47分别降低2.07%～68.92%,-3.23%～50.00%和-1.89%～30.19%;YZ4110分别降低7.71%～80.19%,11.11%～59.26%和0～73.47%;JM47和YZ4110灌浆中期下午的旗叶Tr分别降低6.30%～32.87%和6.49%～41.74%,灌浆中后期下午旗叶Fv/Fm分别降低1.20%～18.52%和2.50%～30.00%,且上述指标的降幅基本表现为JM47
[期刊] 中国农业科学
[作者]
马启林 李阳生 田小海 鄢圣之 雷慰慈 中田升
【目的】稻米蛋白质的含量及组成是稻米品质和营养价值的重要指标,本研究旨在揭示高温胁迫对稻米贮藏蛋白质的组成和积累形态的影响。【方法】设置试验对灌浆期水稻进行高温胁迫处理,对稻米蛋白质各组分的积累动态进行分析。【结果】25℃处理在灌浆过程,籽粒单粒重和贮藏蛋白质积累过程与积累形态上都与自然生长条件下表现一致。而35℃的高温胁迫处理加速了灌浆过程,降低了籽粒单粒重。高温胁迫不仅增加了粗蛋白的含量,而且改变了贮藏蛋白质的组成和积累形态,如使醇溶蛋白的相对含量较对照降低了7.5%。高温处理虽然没有改变主要贮藏蛋白质谷蛋白的相对含量,却导致谷蛋白的两个亚基的相对含量较对照降低了12.7%,同时使57kD...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
穆心愿 吕姗姗 卢良涛 刘天学 李树岩 薛昌颖 王宏伟 赵霞 夏来坤 唐保军
【目的】高温是制约夏玉米高产稳产的重要气象因子之一，通过设置授粉期高温胁迫和雄穗变小处理，探明高温胁迫下雄穗大小对玉米产量形成的影响，为玉米抗逆栽培及耐高温育种提供参考。【方法】以2个玉米品种浚单20(XD20)和农华101(NH101)为试材，于2020—2021年玉米抽雄至散粉结束的10 d内采用人工模拟增温试验，同时，设置抽雄期雄穗变小处理（剪除60%雄穗分枝数），探究授粉期高温胁迫下雄穗大小对玉米干物质积累分配和产量形成的影响。【结果】2年结果表明，授粉期高温胁迫对玉米雄穗长度、分枝数、小穗数和雌雄开花动态影响较小，但导致玉米干物质积累能力及向穗部分配比例下降，影响雌穗生长发育，造成穗轴长度和穗轴粗显著降低，穗粒数显著减少，花后物质积累量及向籽粒分配比例下降，进而产量显著降低。高温胁迫后，NH101穗长的下降幅度小于XD20，但行粒数、穗粒数及花后物质积累向籽粒分配比例的下降幅度高于XD20，导致NH101产量降幅超过XD20,XD20和NH101产量降幅分别为12.32%和25.00%，可见XD20比NH101更耐高温。雄穗变小处理使XD20和NH101的雄穗分枝数和小穗数分别显著降低58.57%、42.91%和57.30%、41.34%，但对雌雄开花动态无显著影响。2个温度条件下，雄穗变小处理均能促进雌穗生长，增加穗粒数，促进花后物质向籽粒积累，进而提高产量，其中，高温条件下的XD20增产幅度最大。在常温条件下，与正常雄穗处理相比，雄穗变小处理下，XD20和NH101的产量分别平均增加2.76%和4.37%，而在高温条件下，分别增加12.47%和5.75%。【结论】授粉期高温胁迫对雄穗生长发育影响较小，但导致雌穗生长发育受到不可逆损伤，穗粒数减少，制约了花后光合同化物向籽粒分配，产量显著下降。高温条件下，适当减少雄穗分枝数可促进雌穗生长发育，增加穗粒数，促进花后物质向籽粒积累，提高产量，且大雄穗型品种浚单20增产幅度高于小雄穗型品种农华101。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
任佰朝 张吉旺 李霞 范霞 董树亭 赵斌 刘鹏
【目的】探讨气候变化下持续降雨造成的大田淹水对夏玉米籽粒灌浆特性和品质的可能影响。【方法】以登海605(DH605)和郑单958(ZD958)为试验材料,设置大田淹水时期(三叶期、拔节期、开花后10 d)和淹水持续时间(淹水3 d和6 d)处理,分析夏玉米籽粒干重和体积的增长、籽粒灌浆参数、籽粒粗脂肪、粗蛋白、总淀粉含量、支/直比值以及可溶性总糖和蔗糖含量等指标的变化。【结果】淹水胁迫后籽粒干重增长速率降低,籽粒灌浆参数减小,且三叶期淹水6 d下影响最大,DH605和ZD958到达最大灌浆速率时的天数(Tmax)、最大灌浆速率(Gmax)、灌浆速率最大时的生长量(Wmax)和籽粒灌浆活跃期(P...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
廖江林 宋宇 钟平安 周会汶 张宏玉 黄英金
【目的】鉴定水稻籽粒应答灌浆初期高温胁迫过程中的差异表达蛋白质,并了解其生物学功能。【方法】以耐热水稻纯系XN0437T和热敏感水稻纯系XN0437S为材料,采用桶栽、常规栽培管理方法种植。为保证所取样品生长发育进程一致,在抽穗期标记同一天抽穗的稻穗、在扬花期标记这些稻穗中同一天开花的颖花(稻穗中、下部)。水稻于籽粒灌浆初期(花后第8—14天)移入人工气候箱进行高温(38.0±0.5)℃和常温(25.0±0.5)℃对照处理,处理时间设1、3和5 d;处理结束后,取同一天标记的颖花、采用TCA-丙酮沉淀法提取总蛋白质,用蛋白质双向电泳技术分离获得2个水稻纯系应答灌浆初期高温处理的籽粒蛋白质图谱,...
[期刊] 华北农学报
[作者]
吕艳梅 谭伟平 肖层林 范美蓉 廖育林
为给水稻抗高温胁迫栽培提供依据,采用高温胁迫与自然温度对比的方法,通过盆栽试验和人工气候室控温,研究了花后高温(37℃)胁迫对籽粒淀粉形成及淀粉合成相关酶活性的影响。结果表明,花后高温(37℃)处理后,籽粒支链淀粉及总淀粉积累量均低于对照(CK,常温),表现为CK>T1>T2>T3;但直链淀粉含量均高于对照,表现为CK
关键词：
水稻 高温胁迫 淀粉 淀粉合成相关酶
[期刊] 华北农学报
[作者]
郑飞 臧秀旺 黄保荣 何钟佩
研究了灌浆期高温胁迫条件对冬小麦叶源、库器官某些生理指标的影响。结果表明 ,高温胁迫导致冬小麦叶源、库活性显著降低。高温胁迫能显著降低冬小麦子粒蔗糖酶的活性 ,降低子粒可溶性糖含量 ,胁迫发生初期子粒ATP酶的活性迅速降低 ;高温胁迫导致冬小麦的旗叶MDA含量、脯氨酸含量上升。适当的调节剂处理能显著改变高温胁迫条件下上述生理指标的变化动态 ,显著抑制高温胁迫条件下冬小麦旗叶光合性能的下降 ,延缓叶片衰老的进程 ,对保持叶源、库器官的生理活性有显著的作用 ,协调源库关系 ,降低高温胁迫对植株的伤害程度
关键词：
高温胁迫 叶源器官 库器官 调节剂
[期刊] 中国农业科学
[作者]
张静 张志 杜彦修 李俊周 孙红正 赵全志
【目的】探明不同深耘施穗肥方式对水稻根系活力、籽粒灌浆动态及产量的影响。【方法】采用大田完全随机小区试验,在倒四叶期设置平作撒施、深耘撒施、开沟起垄撒施和深耘深施4个氮素穗肥处理,对不同深耘施穗肥方式下水稻生育后期伤流强度、籽粒灌浆动态及稻谷产量的差异进行研究。【结果】与平作撒施相比,不同深耘施穗肥方式显著提高水稻的基部节间和穗颈节间伤流强度和稻谷产量,以深耘深施肥措施最好,其次为开沟起垄撒施、深耘撒施。不同深耘施穗肥方式下强、弱势粒最大生长量、起始势、相对起始势、最大灌浆速率和平均灌浆速率均有提高。【结论】在砂壤土水稻田中,水稻生育中期可采用深耘处理提高根系和籽粒库容活力,改善籽粒灌浆进程,...
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