辽宁省杂草稻幼苗对低温胁迫的生理响应

doi:10.3969/j.issn.10017216.2011.06.011

中国水稻科学 ›› 2011, Vol. 25 ›› Issue (6): 639-644.DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2011.06.011

辽宁省杂草稻幼苗对低温胁迫的生理响应

苗微,王国骄,马殿荣^*,王嘉宇,徐正进,陈温福^*

沈阳农业大学水稻研究所/农业部东北水稻生物学与遗传育种重点实验室/教育部与辽宁省共建北方粳稻遗传育种重点实验室，辽宁沈阳 110866；

收稿日期:2011-01-05 修回日期:2011-08-26 出版日期:2011-11-10 发布日期:2011-11-10
通讯作者: 马殿荣*,陈温福*
基金资助:
辽宁省自然科学基金资助项目（20102192）；水稻生物学国家重点实验室开放课题（090404）；现代农业产业技术体系建设专项；沈阳农业大学国家自然科学基金启动基金。

Physiological Responses of Weedy Rice to Cold Stress at Seedling Stage in Liaoning Province， China

MIAO Wei, WANG Guojiao, MA Dianrong^*, WANG Jiayu， XU Zhengjin， CHEN Wenfu^*

Rice Research Institute, Shenyang Agricultural University/Key Laboratory of Northern Rice Biology, Genetics and Breeding, Ministry of Agriculture/Key Laboratory of Northern Japonica Rice Breeding, Ministry of Education, Shenyang 110866, China;

Received:2011-01-05 Revised:2011-08-26 Online:2011-11-10 Published:2011-11-10
Contact: MA Dianrong*,CHEN Wenfu*

摘要/Abstract

摘要： 以杂草稻WR0345和WR0326为研究材料，以栽培稻丽江新团黑谷为对照，采用人工气候箱培养，研究了低温胁迫（5 ℃）对杂草稻幼苗期叶片和根系生理指标的影响。结果表明，除叶绿素和类胡萝卜素含量外，杂草稻叶片各生理指标的变化规律与对照相似; 杂草稻根系硫代巴比妥酸反应产物（TBARS）和脯氨酸的变化规律与对照不同，外渗电导率和可溶性糖含量的变化规律与对照相似。低温对WR0345和丽江新团黑谷的光合系统损伤较小；低温胁迫后，WR0345细胞膜系统保持完整，膜脂过氧化程度小于其他材料；WR0345可溶性糖含量和脯氨酸含量均高于对照品种。5 ℃低温对杂草稻WR0345伤害较小，表明WR0345具有较强的苗期耐冷性。

关键词: 低温胁迫, 杂草稻, 苗期, 生理响应

Abstract: Physiological responses of weedy rice to cold stress were investigated with weedy rice WR0345 and WR0326 as materials and Lijiangxintuanheigu as control. The fluctuations of physiological indexes of leaves and roots of weedy rice and cultivated rice at 5 ℃ in an artificial climate chamber were investigated. The physiological indexes of leaves of weedy rice and cultivated rice followed a similar trend except the contents of chlorophyll and carotenoids under cold stress. The change of thiobarbituric acid reactive substances(TBARS) and proline contents of weedy rice differed from cultivated rice, but it is otherwise for the change of electrolyte leakage and soluble sugar content in roots. Photosynthetic system in weedy rice WR0345 and Lijiangxintuanheigu was less damaged under chilling stress. Due to less injury and membrane lipid peroxidation, the cell membrane of weedy rice WR03 45 remained intact. The soluble sugar and proline contents of WR0345 were higher than those of Lijiangxintuanheigu under chilling stress. It indicated that weedy rice WR0345 was less injured under cold stress because of higher cold tolerance at the seedling stage .

Key words: cold stress, weedy rice, seedling stage, physiological response

中图分类号:

苗微王国骄马殿荣* 王嘉宇徐正进陈温福* . 辽宁省杂草稻幼苗对低温胁迫的生理响应[J]. 中国水稻科学, 2011, 25(6): 639-644.

MIAO Wei, WANG Guojiao, MA Dianrong*, WANG Jiayu， XU Zhengjin， CHEN Wenfu*. Physiological Responses of Weedy Rice to Cold Stress at Seedling Stage in Liaoning Province， China [J]. Chinese Journal of Rice Science, 2011, 25(6): 639-644.

参考文献

\[1\]Suh H S, Sato Y I, Morishima H. Genetic characterization of weedy rice (Oryza sativa L.) based on morphysiology, isozymes and RAPD markers. Theor Appl Genet, 1997, 94: 316321.

\[2\]Delouche J C, Burgos N R, Gealy D R, et al. Weedy Rice: Origin, Biology, Ecology, and Control. Rome: FAO Plant Production and Protection Paper 188. 2007: 313.

\[3\]宋冬明, 马殿荣, 杨庆, 等.杂草稻对栽培粳稻产量和品质及群体微生态环境的影响.作物学报, 2009, 35(5): 914920.

\[4\]Federici M T, Vaughan D, Tomooka N, et al. Analysis of Uruguayan weedy rice genetic diversity using AFLP molecular markers. Electron J Biotechnol, 2001, 4(3): 130145.

\[5\]Tang L, Ma D R, Xu Z J, et al. Utilization of weedy rice for development of japonica hybrid rice (Oryza sativa L.). Plant Sci, 180(5): 733740.

\[6\]马殿荣, 陈温福, 徐正进, 等. 辽宁省杂草稻的初步考察.辽宁农业科学, 2005(6): 2224.

\[7\]马殿荣, 李茂柏, 王楠, 等.中国辽宁省杂草稻遗传多样性及群体分化研究.作物学报, 2008, 34(3): 403411.

\[8\]许聪, 吴万春.海南岛杂草稻的生态考察和鉴定.中国水稻科学, 1996, 10(4): 247249.

\[9\]张忠林, 谭学林, 邓安凤.杂草稻种质资源的综合评价.植物遗传资源科学, 2002, 3(4): 4750.

\[10\]余柳青, Mortimer A M, 玄松南, 等.杂草稻落粒粳的抗逆境特性研究.应用生态学报, 2005, 16(4): 717720.

\[11\]赵娜, 马殿荣, 陈温福.北方杂草稻发芽期耐盐性的初步评价.中国稻米, 2007(2): 2024.

\[12\]张丽丽, 马殿荣, 林志强, 等.耐盐杂草稻幼苗对NaCl胁迫响应及其生理基础.华北农学报, 2010, 25(4): 123129.

\[13\]丁国华, 马殿荣, 马巍, 等.杂草稻幼苗期耐旱性的初步筛选与评价.北方水稻, 2009, 40(1): 1114.

\[14\]Vinod K S, Nilda R B, Marites A S, et al. Polymorphisms in the ALS gene of weedy rice (Oryza sativa L.) accessions with differential tolerance to imazethapyr. Crop Prot, 2010(29): 336341.

\[15\]陈惠哲, 玄松南, 王渭霞, 等.丹东杂草稻种子的耐冻能力和低温发芽特性研究.中国水稻科学, 2004, 18(2): 109112.

\[16\]Jung P S, Sang N A, Im S C, et al. Identification of QTLs for cold tolerance at seedling stage in Korean weedy rice (Oryza sativa L.). Korean J Breeding, 2003, 35(2): 96101.

\[17\]Suh H S. Characterization of Weedy Rice Germplasm. Gyeongsan, Korea: Wild Crop Germplasm Bank, Yeungnam University, 2003: 10071010.

\[18\]赵培培, 马殿荣, 陈温福. 北方杂草稻种子抗冻性的初步研究.北方水稻, 2008, 38(3): 2831.

\[19\]高男, 马殿荣, 陈温福. 北方杂草稻耐低温发芽特性的初步研究. 中国稻米, 2007(3): 57.

\[20\]高男.东北稻区杂草稻苗期耐冷研究\[学位论文\]. 沈阳: 沈阳农业大学, 2007: 1517.

\[21\]戴陆园, 叶昌荣, 工藤悟, 等.中日合作稻耐冷性研究十五年进展概述.作物品种资源, 1998(4): 4048.

\[22\]陈建勋, 王晓峰.植物生理学实验指导. 2版. 广州: 华南理工大学出版社, 2006: 3536.

\[23\]李合生.植物生理生化实验原理和技术.北京: 高等教育出版社, 2000: 260261.

\[24\]郝建军, 刘延吉.植物生理学实验技术.沈阳: 辽宁科学技术出版社, 2001: 180181.

\[25\]Bartley G E, Scolnik P A. Plant carotenoids: Pigments for photo protection, visual attraction, and human health. Plant Cell, 1995, 7(7): 10271038.

\[26\]Chang S O, Yong H, Seung J L, et al. Mapping of QTLs associated with cold tolerance during the vegetative stage in rice. Breeding Sci, 2004, 54: 373380.

\[27\]刘娥娥, 宗会, 郭振飞, 等.干旱、盐和低温胁迫对水稻幼苗脯氨酸含量的影响.热带亚热带植物学报, 2000, 8(3): 235238.

\[28\]Xu M Z, Liu X, Yu L Q. Physiological analysis on mechanisms of coldtolerance of Dongxiang wild riceI(Ⅰ). Agric Sci Technol, 2010, 11(2): 3943.

[1]	吴玥, 梁铖玮, 赵辰妃, 孙健, 马殿荣. 直播稻田杂草稻灾害发生及生态型的演变特征[J]. 中国水稻科学, 2024, 38(4): 447-455.
[2]	肖乐铨, 李雷, 戴伟民, 强胜, 宋小玲. 转cry2A/bar*基因水稻与杂草稻杂交后代的苗期生长特性[J]. 中国水稻科学, 2023, 37(4): 347-358.
[3]	黄奇娜, 江苏, 汪利民, 张燕, 俞林飞, 李春福, 丁利群, 邵国胜. 低温胁迫后水分对水稻幼苗根系活力和水孔蛋白相关基因表达的影响[J]. 中国水稻科学, 2022, 36(4): 367-376.
[4]	刘进, 崔迪, 余丽琴, 张立娜, 周慧颖, 马小定, 胡佳晓, 韩冰, 韩龙植, 黎毛毛. 水稻苗期耐热种质资源筛选及QTL定位[J]. 中国水稻科学, 2022, 36(3): 259-268.
[5]	朱春权, 徐青山, 曹小闯, 朱练峰, 孔亚丽, 金千瑜, 张均华. 不同属性特征基质对早稻秧苗耐低温的影响[J]. 中国水稻科学, 2021, 35(5): 503-512.
[6]	刘树芳, 董丽英, 李迅东, 周伍民, 杨勤忠. 持有Pi9基因的水稻单基因系IRBL9-W对稻瘟病菌苗期和成株期抗性差异[J]. 中国水稻科学, 2021, 35(3): 303-310.
[7]	徐强, 马晓鹏, 吕廷波, 王东旺, 白蒙, 王泽林, 牛靖冉. 滴灌条件下不同土壤质地对水稻苗期根系生长和分布的影响[J]. 中国水稻科学, 2019, 33(3): 249-256.
[8]	丁国华, 孙健, 杨光, 张凤鸣, 白良明, 孙世臣, 姜树坤, 王彤彤, 郑洪亮, 夏天舒, 沈希宏, 马殿荣, 陈温福. 干旱胁迫下杂草稻和栽培稻根系基因表达差异研究[J]. 中国水稻科学, 2016, 30(5): 458-468.
[9]	张书捷, 张新疆, 王娟, 黄倩楠, 白如霄, 危常州. 施用土壤酸化剂和调整播期防治膜下滴灌水稻苗期缺铁黄化的效果研究[J]. 中国水稻科学, 2015, 29(5): 519-527.
[10]	陈晓锋, 强胜, 杨金玲, 张帮华, 张峥, 宋小玲, 戴伟民. 江苏省杂草稻的传播与籼粳分化研究[J]. 中国水稻科学, 2015, 29(1): 82-90.
[11]	李潇艳,强胜,宋小玲,蔡堃,戴伟民*. 江苏省杂草稻Rc基因的单体型分析[J]. 中国水稻科学, 2014, 28(3): 304-313.
[12]	马殿荣,孔德秀,高齐,徐凡,赵明辉,唐亮,徐正进,陈温福. 杂草稻对东北移栽稻群体生长环境及产量的影响[J]. 中国水稻科学, 2014, 28(2): 211-216.
[13]	马殿荣,孔德秀,刘晓亮,高齐,丁国华,赵明辉,唐亮,徐正进,陈温福. 杂草稻中胚轴伸长动态及其与籽粒淀粉酶活性和可溶性糖含量的关系[J]. 中国水稻科学, 2014, 28(1): 97-102.
[14]	周勇1,2 ,朱孝波1 ,袁华1 ,郑英2 ,钦鹏1 ,魏应海1，2 ,王玉平1 ,黄世君2 ,李仕贵1,*. 水稻单片段代换系芽期和苗期耐冷性分析及耐冷性QTL鉴定[J]. 中国水稻科学, 2013, 27(4): 381-388.
[15]	徐群1,许红云2 ,魏兴华1，* ,汤圣祥1,李东宣2 ,陈丽娟2. 基于SSILP、InDel和SSR标记的杂草稻籼粳分类[J]. 中国水稻科学, 2012, 26(6): 686-692.

辽宁省杂草稻幼苗对低温胁迫的生理响应

Physiological Responses of Weedy Rice to Cold Stress at Seedling Stage in Liaoning Province， China

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics