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盐碱胁迫对水稻花粉扫描特征和生活力的影响

杜晓洁 | -> | 584| 0| 1.286163MB |盐碱胁迫,水稻,花粉,扫描特征,生活力,柱头接受能力

杜晓洁 杜晓洁 | 文档量 |浏览量11129

摘 要 盐碱胁迫导致水稻结实率降低是盐碱地水稻生产中的主要问题之一. 以非盐碱土壤为对照,将不同比例的盐碱土和非盐碱土壤充分混合,设置5个土壤盐碱胁迫梯度,根据苏打盐碱土的特殊性,以土壤碱化度(ESP)为胁迫指标因子,用盆栽实验研究了盐碱胁迫下水稻花粉表面形态特征、花粉生活力和柱头对花粉的接受能力等. 结果表明,盐碱胁迫下,水稻花粉表面形态结构表现出明显差异,盐碱胁迫处理的花粉表面凸凹程度较浅,雕纹不明显,相对平滑,而对照(SS0)花粉粒雕纹较深,SS4盐碱胁迫下只有孔环没有孔盖. 盐碱胁迫对水稻花粉生活力产生了影响,随着盐碱胁迫的增强,水稻花粉在离体培养基上的萌发率呈下降趋势,品种‘吉农大10号’花粉萌发率在SS4和SS2处理分别比对照(SS0)降低34.4%和15.5%,对盐碱胁迫反应比‘吉优1号’更为敏感. 盐碱胁迫下,水稻柱头对有萌发力的花粉的接受程度依胁迫强度的增大而降低,在轻、中度盐碱胁迫(SS1、SS2)下,‘吉优1号’柱头对花粉的接受能力强于‘吉农大10号’品种,而在重度盐碱胁迫(SS3、SS4)下则相反. 盐碱胁迫下柱头对花粉的接受能力对水稻结实具有重要意义. 图1 表5 参15
    花粉是植物的雄性繁殖器官,花粉生活力与受精结实等植物生殖过程紧密相关. 逆境胁迫对水稻花粉形态和生活力的影响已有报道[1~2]. 汤日圣等在高温条件下对水稻花粉生活力及籽粒结实的影响研究中发现,供试品种花粉生活力、花粉萌发率和结实率均随着胁迫温度的升高和时间的延长而降低,花粉生活力降低是高温导致籽粒结实率大幅度降低的主要生理原因[3]. 然而,已有相关研究多数针对高温胁迫对水稻花粉的影响[4~5],而对盐碱胁迫下的水稻花粉特征和生活力研究尚未见报道.
    松嫩平原盐碱地水稻生产中,经常可见盐碱胁迫抑制水稻生长,表现为植株矮小,分蘖减少,生育期延迟,生物量和产量下降等[6]. 测产和产量构成因素分析结果发现,水稻结实率低也是限制盐碱地水稻产量的关键因素. 鉴于花粉与植物受精结实密切相关,本实验对盐碱胁迫下水稻花粉形态特征、生活力和柱头对花粉的接受能力等指标进行了测定,以探索盐碱胁迫对水稻生殖生理的影响规律和机理,为水稻抗逆生理研究和盐碱地水稻抗逆栽培提供理论基础.
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