论文部分内容阅读
本研究以耐冷性水稻品种‘桂农占’和非耐冷性水稻品种‘粤杂763’两个水稻品种为材料，分别在孕穗期和开花期两个时期中，对水稻根部进行低温(土壤温度调控为20℃±1℃)、干旱(土壤水势控制在-35～-45KPa)以及低温干旱复合胁迫处理的盆栽试验，通过对水稻生理生化特性及花粉花药特性的分析，探讨胁迫处理对水稻产量形成和品质的影响。主要研究结果如下： (1)水稻根部低温、干旱及复合胁迫显著降低两水稻品种的净光合速率，适当的根部低温胁迫有利于两品种蒸腾速率的提升。各处理显著降低两水稻品种剑叶的光系统Ⅱ实际光化学量子产量(φPSII)、原初光能转换效率(Fv/Fm)和PSII潜在活性(Fv/Fo)，开花期低温胁迫对‘桂农占’和‘粤杂763’的Fv/Fm和Fv/Fo影响最大。 (2)低温、干旱及复合胁迫均显著降低‘桂农占’和‘粤杂763’的花药开裂系数、柱头着粉数、花粉活力及培养基上的花粉萌发率，且花药开裂系数与后三项呈极显著正相关，相关系数分别为r=0.866、r=0.75及r=0.76，花粉活力与花粉萌发率的相关系数r=0.999，在一定意义上可以用花粉萌发率来表示花粉活力。孕穗期干旱胁迫显著降低‘桂农占’花药可溶性糖含量，低温胁迫与对照差异不显著；各处理显著降低‘桂农占’的花药淀粉含量。根部胁迫下会显著影响‘粤杂763’花药可溶性糖含量和淀粉含量，进而影响花粉粒的饱满程度。 (3)适当的根部低温、干旱及复合胁迫可以增加‘桂农占’的穗干重百分比，而降低鞘干重百分比；各处理降低‘粤杂763’的穗干重百分比，而增加叶干重百分比和茎干重百分比；低温、干旱及复合胁迫均显著降低‘桂农占’和‘粤杂763’的产量，但各处理对产量构成因素的影响作用不同；各处理降低两品种的有效穗数、结实率和千粒重，而对每穗粒数和穗长有一定的促进效果。 (4)低温、干旱及复合胁迫均增加了两品种的糙米率，而对‘桂农占’的精米率和整精米率有不同的降低，对‘粤杂763’的精米率和整精米率有所提高。在低温、干旱及复合胁迫下米粒长度和长宽比容易受到负面影响，而胁迫对米粒大小、垩白粒率和垩白度有一定的提高。低温、干旱及复合胁迫使‘粤杂763’稻米粗蛋白质含量增加和直链淀粉含量的减少，而使‘桂农占’粗蛋白含量的减少和直链淀粉含量上升，对碱消值影响不大。 (5)回归分析结果表明，根部低温胁迫下，叶干重百分比、叶片可溶性糖含量、叶片气孔导度对产量的负影响较大，结实率对产量有较大的正影响；水稻根部干旱胁迫下，花药开裂系数和花药可溶性糖含量对产量有较大的正向影响，叶片MDA含量对产量的正向影响较小，而CAT活性对产量有一定的负向影响；水稻根部低温干旱复合胁迫下，光系统Ⅱ实际光化学量子产量(φPSII)和花药开裂系数对产量有大的正向影响，φPSII的增加和花药开裂系数的提高均有利于产量的提高；而鞘干重百分比对产量有较大的负向影响。