文献类型： 中文期刊
作者： 郑广杰;叶昌;徐春梅;陈松;褚光;陈里鹏;章秀福;王丹英
作者机构：
关键词： 低温;水稻;种子萌发;胚芽存活率;含水量;抗氧化酶
期刊名称：作物学报
ISSN： 0496-3490
年卷期： 2024 年
页码：
收录情况： 北大核心（2023版） ; ; CSCD（2023-2024年度） ; ; 科技核心（2024版） ; ; 农林核心（2020版）
摘要： 为了探明低温逆境下水稻种子出苗成活的品种间差异，解析水稻芽苗期耐低温机理，本研究以4个低温耐性不同的品种为试验材料，设置低温和常温两个处理，分析了水稻出苗过程中种子和胚芽组织的碳水化合物含量、含水量，种子的α-淀粉酶、胚芽蔗糖合酶和抗氧化酶活性，胚芽的过氧化氢与丙二醛含量随时间的变化，及其与胚芽存活率的相关性。研究发现，低温下冷敏感品种中嘉8号（S1）、中嘉早17 （S2）胚芽的葡萄糖含量、抗氧化酶（SOD、POD、CAT）比蛋白活性在低温4 d后显著下降，而H2O2、MDA含量逐渐增加，其胚芽尖端逐渐枯死卷曲；而耐冷品种日本晴（T1）、耘两优玖48 （T2）的胚芽葡萄糖含量维持在一个较高水平，抗氧化酶（SOD、POD、CAT）比蛋白活性、H2O2、MDA含量也都保持不变，其胚芽保持挺立生长状态。分析发现低温抑制了种子的α-淀粉酶活性，但增加了胚芽的蔗糖合酶活性；低温延缓了耐冷品种T1和T2的胚根向种子根发育的进程，却抑制了冷敏感品种S1和S2胚根的发育，低温下冷敏感品种S1、S2的根系活力显著低于耐冷品种T1、T2，冷敏感品种S1、S2种子和胚芽的含水量随低温时间的延长不断降低，而耐冷品种T1、T2相对稳定。相关分析发现，胚芽的存活率与胚芽和种子的葡萄糖含量、含水量和胚根的长度、体积、活力呈极显著地正相关，但与种子中淀粉和胚芽中蔗糖的含量呈极显著地负相关。外源增加S1、S2的水分供应能够显著地提高种子和胚芽在低温下的存活率。上述结果表明，在种子出苗过程中，低温胁迫在抑制种子α-淀粉酶活性的同时，也抑制了胚根的生长发育，降低了根系向种子和胚芽运输水分的能力，导致种子中淀粉和胚芽中蔗糖的分解能力下降，胚芽葡萄糖供应不足，使得胚芽抗氧化代谢失衡、存活率降低，而外源增加水分供应可在一定程度上提高低温下胚芽的存活率。
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