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本试验以介入巴西早稻抗性基因片段的单片段代换系W27-3-5-2-4-3-3-5-7和受体亲本华粳籼74为研究材料，于2010～2011年在华南农业大学校内农场进行，采用盆栽和玻璃箱装置进行水稻种植。通过ABA及ABA抑制剂实验和分根实验，从水稻剑叶的光合生产、茎鞘碳水化合物代谢、籽粒碳同化及淀粉合成相关酶活性变化方面，来研究ABA调控水稻茎鞘暂贮性碳向籽粒再运转的生理效应，以阐明水稻在适度胁迫下缺水补偿效应与高效用水的调控机理，以期为水稻高产节水栽培技术的制定及品种的选择提供理论依据与实践参考。本文主要研究结果如下： 1.不同干旱处理和外源ABA对水稻剑叶光合特性有显著影响。与全根水层相比，全根干旱胁迫显著降低了灌浆中后期水稻剑叶SPAD值、叶片相对含水量、净光合速率，而半根干旱处理则无显著影响。在水层条件下，喷施外源ABA后也会显著降低剑叶SPAD值，这种现象在干旱胁迫下更为明显；而施用ABA抑制剂处理的剑叶SPAD值在与同种水分处理下的CK(未施用ABA及其抑制剂)相比，无显著差异。这说明在干旱胁迫和外源ABA处理下，水稻叶片衰老明显加快，减少叶片光合功能时间，从而影响了灌浆中后期光合同化物的生产，干旱胁迫下代换系W27-3-5-2-4-3-3-5-7剑叶SPAD值降低较慢，表现出较明显的耐旱优势，具有较强的光合生产能力。 2.不同干旱处理和外源ABA影响水稻茎鞘暂贮性碳代谢及其运转。全根干旱和外源ABA均能显著提高水稻茎鞘中α-淀粉酶、β-淀粉酶活性，加速淀粉的分解，灌浆中后期水稻茎鞘中淀粉含量则明显下降，茎鞘中蔗糖合成酶的活性在全根干旱胁迫下也显著降低。同时ABA处理茎鞘中SS活性显著降低，促进了SPS活性明显上升，酸性蔗糖转化酶活性呈下降趋势，利于蔗糖合成及贮藏物质的运转。而半根干旱处理的茎鞘淀粉的含量的动态变化与全根水层相比，无显著差异。与华粳籼74相比，代换系W27-3-5-2-4-3-3-5-7茎鞘中贮藏碳水化合物代谢相关酶活性对干旱胁迫以及外源ABA反应更敏感。 3.不同干旱处理和外源ABA对水稻籽粒库同化及相关酶活性有一定的调控效应。在籽粒灌浆中后期，全根干旱处理虽有较高含量的籽粒中可溶性糖，蔗糖，但由于其淀粉合成相关酶活性较低，影响淀粉合成与积累。而半根干旱处理籽粒中淀粉的积累则与蔗糖、可溶性糖的含量与全根干旱处理相比，呈现相反的变化趋势，随籽粒的发育，在灌浆前中期，半根干旱处理显著提高了蔗糖合成酶的活性，其籽粒中SSS和Q酶活性影响与全根水层也无显著差异，导致其淀粉积累与全根水层间无显著。外源ABA可明显提高灌浆前中期籽粒中蔗糖合成酶活性、淀粉合成关键酶活性，降低籽粒可溶性糖与蔗糖含量，利于籽粒中淀粉的积累。代换系材料W27-3-5-2-4-3-3-5-7的籽粒淀粉合成关键酶活性明显高于华粳籼74，表现出较高生理活性。 4.不同干旱处理和外源ABA对水稻产量有一定的影响。全根干旱胁迫处理提高了水稻茎鞘和籽粒中ABA的含量，且代换系W27-3-5-2-4-3-3-5-7ABA含量要大于华粳籼74，促进茎鞘暂贮性淀粉的降解和转运。但因全根干旱缩短了叶片的光合功能期，导致灌浆中后期由于光合同化物的损失而造成产量显著下降。而半根半旱处理基本不影响水稻剑叶光合生产，其产量与对照相比无显著差异。水层条件下施用适量浓度的外源ABA对水稻产量无明显影响，但在干旱胁迫下施用适量ABA提高灌浆前中期籽粒中蔗糖到淀粉代谢中相关酶活性，促进淀粉积累，可减轻干旱胁迫造成籽粒产量的损失。 5.水稻籽粒和茎鞘中ABA含量与和茎鞘NSC运转率及产量之间存在一定的关系。茎鞘中高含量的ABA和较低的ABA比率(籽粒/茎鞘)有利于NSC的降解和输出，而籽粒中一定浓度的ABA易于籽粒中蔗糖向淀粉合成代谢，利于淀粉积累。通过适度控水措施可提高稻株各器官ABA含量，利用于茎鞘NSC的降解和输出，同时并不影响灌浆期功能叶的光合同化物的生产与积累，从而使产量在适度缺水条件下不明显降低。