高溫脅迫對(duì)Y兩優(yōu)系列超級(jí)雜交稻及其骨干親本光合生理影響的研究.pdf

1、全球氣候變暖，高溫天氣頻現(xiàn)，造成水稻嚴(yán)重減產(chǎn)。研究不同超級(jí)雜交稻組合在高溫下的生理變化和耐受能力，有利于發(fā)掘耐熱品種資源，并了解其耐熱性生理基礎(chǔ)，為超級(jí)雜交稻耐熱育種提供理論依據(jù)。本研究以廣適性超級(jí)雜交稻骨干親本Y58S及其三個(gè)Y兩優(yōu)系列超級(jí)雜交稻組合Y兩優(yōu)1號(hào)、Y兩優(yōu)2號(hào)、Y兩優(yōu)7號(hào)為研究對(duì)象，以?xún)蓛?yōu)培九及其母本P64S為對(duì)照，在苗期、抽穗期和灌漿期進(jìn)行高溫處理，比較各供試材料在高溫脅迫下苗期葉綠素?zé)晒鈪?shù)、抗氧化酶活力，抽穗期花粉活

2、力、穎花退化率，灌漿期凈光合速率、蒸騰速率、結(jié)實(shí)率等參數(shù)的差異，深入分析受高溫影響較大的關(guān)鍵生理過(guò)程和耐高溫形成的生理機(jī)制。結(jié)果表明:
　　 1、苗期高溫脅迫破壞了水稻光合系統(tǒng)PSⅡ的穩(wěn)定性，降低了光化學(xué)量子產(chǎn)量和光能轉(zhuǎn)換效率，增加了熱耗散，且受影響程度在各供試品種間有差異。與兩優(yōu)培九相比，高溫下Y兩優(yōu)系列組合光合系統(tǒng)PSⅡ的穩(wěn)定性較好，光化學(xué)量子產(chǎn)量較高，熱耗散較少，其光化學(xué)量子產(chǎn)量的優(yōu)勢(shì)主要來(lái)自于其母本Y58S。
　　

3、 2、Y兩優(yōu)系列組合及其母本Y58S高溫下抗氧化酶系統(tǒng)活性顯著高于對(duì)照，且膜脂過(guò)氧化水平較對(duì)照低。進(jìn)一步對(duì)親本的酶活力變化規(guī)律分析發(fā)現(xiàn)，親本和雜交組合在高溫下SOD和CAT酶活力變化規(guī)律不一致，高溫對(duì)SOD酶活性的影響程度表現(xiàn)一定程度的雜種優(yōu)勢(shì)，Y兩優(yōu)1號(hào)和Y兩優(yōu)2號(hào)的這種雜種優(yōu)勢(shì)尤為明顯。
　　 3、抽穗期高溫脅迫降低了水稻品種花粉活力、加劇了穎花退化，并顯著降低結(jié)實(shí)率。與兩優(yōu)培九相比較，Y兩優(yōu)系列組合在高溫下花粉活力較強(qiáng)，

4、穎花退化率較低，結(jié)實(shí)率較高。與對(duì)照相比較，高溫脅迫對(duì)Y兩優(yōu)系列組合的產(chǎn)量影響明顯較小。
　　 4、與對(duì)照相比，Y兩優(yōu)系列組合及Y58S在灌漿期高溫脅迫下仍可以保持較高的凈光合速率、蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度，且胞間CO2濃度增加較少，光合作用受高溫影響較小，其較高的蒸騰速率可能是保持光合作用等生理過(guò)程穩(wěn)定的重要因素。進(jìn)一步對(duì)胞間CO2濃度、氣孔導(dǎo)度和凈光合速率變化分析發(fā)現(xiàn)，高溫下供試材料凈光合速率下降主要是非氣孔因素所致，Y兩優(yōu)系列超級(jí)