趙宏偉,張 妍,賈 琰,瞿炤珺,王 喆,李 曉,張盛楠,吳志強,高文碩
(東北農業大學水稻研究所,哈爾濱 150030)
全球氣候變化導致自然氣象災害頻發,低溫冷害是限制作物生長發育主要逆境之一。黑龍江省是我國粳稻種植大省,分蘗期低溫冷害時常發生,嚴重影響寒地粳稻生長發育及產量形成。王立志等研究表明,分蘗期低溫脅迫下水稻分蘗數減少,最高分蘗數、分蘗發生速度和分蘗消亡速度下降[1];葉面積指數、高效葉面積和葉片生長速度顯著降低,干物質積累和產量顯著下降[2]。王艷春等認為分蘗期低溫冷害造成水稻代謝機能紊亂,生育期推遲,穗數和粒數減少,且低溫脅迫時間越長,危害越重[3]。耿立清等認為分蘗期低溫脅迫下稻株葉色變淡,有效分蘗終止期延遲,產量下降[4]。因此,開展水稻分蘗期低溫冷害防控研究對黑龍江省水稻生產具有重要意義。
逆境脅迫下GABA、SA和Pro對作物生長發育起重要調節作用[5-7]。GABA廣泛存在于植物中,與其抗逆性密切相關[8];施用GABA可減輕小麥幼苗因寒冷而引起的氧化損傷[9]。SA是一種植物內源酚類物質,具有抵抗逆境作用[10];徐芬芬等研究表明低溫條件下施用SA影響水稻幼苗生理生化特征,提高水稻抗冷性[11-12]。低溫時Pro可穩定植物物質代謝[13],增強水稻耐冷性[14]。綜上所述,低溫脅迫下外源施用GABA、SA和Pro可調控作物生長發育過程,提高其耐冷性。外源物質通常具有濃度效應,并與作物類型、發育階段、脅迫強度和施用方式等有關,目前缺乏GABA、SA和Pro對分蘗期低溫脅迫下寒地粳稻調控效應相關報道。……