低氮和干旱对持绿型籼稻产量及生理指标的影响OA

生育后期功能叶持绿性能对籼型水稻抗逆防早衰、增强植株抗倒伏能力及高产稳产均具有重要意义。为探究籼稻持绿性与后期逆境适应性能间关系与作用机制,本试验选取两个自育籼型持绿自交系GKR1、GKR2,以常规籼稻品种黄华占(HHZ)为对照,于穗期进行氮素亏缺和灌浆期干旱处理,考查叶绿素动态、产量形成及有关生理生化指标。结果表明,籽粒灌浆开始至成熟期,GKR1、GKR2叶片叶绿素含量高出黄华占20%~80%,差异整体达显著水平,且随熟期推进,其叶绿素含量下降始期更晚、降幅更低、降速更慢。与对照相比,两胁迫处理下GKR1、GKR2的产量下降幅度明显低于黄华占,主要体现在两持绿品系结实率和千粒重波动更小。正常或胁迫条件下,两持绿水稻羧化酶(Rubisco)活性和脱落酸(ABA)含量整体显著高于黄华占,而其丙二醛(MDA)、过氧化氢(H_(2)O_(2))含量均较低,可溶性糖含量较高;硝酸还原酶(NR)、谷氨酸合成酶(GOGAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性也较高。相关性分析显示,抽穗0 d的叶绿素a和叶绿素b含量与灌浆0 d的ABA含量和羧化酶活性及灌浆15 d时的GOGAT和NR活性均呈极显著正相关,使得两持绿籼稻在后期干旱与氮素亏缺条件下维持良好的生理机能,保证了逆境下的产量稳定性。综上,两持绿籼稻具有较为优良的抗逆稳产性能,该结果为其育种应用及相关基础研究奠定了良好基础。