白學峰,柳洪良,樸雪梅,徐偉豪,程正海,金 峰,王 亮,韓云哲*
(1 延邊朝鮮族自治州農業科學院,吉林 延邊 133400;2 吉林農業大學,長春 130000)
低溫冷害引起水稻減產[1],是影響水稻生長發育的自然災害因素之一, 嚴重影響我國糧食的安全生產[2,3],東北地區尤為嚴重[4]。吉林省東部地處低溫冷害區,因此,水稻耐冷性是判斷水稻品種優質與否的重要因素。 近20 年來,為了減少低溫冷害對水稻生產的負面影響, 國內外許多學者相繼開展水稻耐冷性生理、遺傳和育種等方面的研究,使水稻耐冷育種技術和方法有了較大的改進,在理論和實踐上取得較大進展[5-7]。 然而,分布在不同地區的水稻品種在其生育期內常常受到不同程度、不同類型的低溫危害導致減產[1],嚴重制約著水稻生產的穩步發展。在已有研究基礎上,不斷深入開展水稻耐冷性研究至關重要。 水稻芽期受冷害對于水稻生長影響嚴重[8,9],芽期耐冷性反應水稻種子發芽期和發芽后在低溫冷害影響下生長綠苗的能力,是水稻育苗期的重要耐冷性狀。通常利用低溫培養箱進行水稻芽期耐冷性鑒定, 操作簡單方便, 因此在水稻種質資源的耐冷性鑒定中經常采用。本研究以省內外新審定品種12 個和對照品種3 個為試材,進行芽期耐冷性試驗,并篩選適合在吉林省東部地區種植的品種。
供試優質水稻品種由表1 所示, 吉林省和黑龍江省新審定品種12 個,對照品種3 個。

表1 供試優質水稻品種
1.2.1 發芽期耐冷性評價 挑選飽滿種子50 粒,均勻放在墊濾紙培養皿,設3 次重復。低溫脅迫溫度 14 ℃,處理時間 7 d、14 d 后,調查發芽率、平均發芽天數、發芽系數,評價發芽期耐冷性,分1~9 級評價(表2)。

表2 水稻發芽期耐冷性評價標準
1.2.2 芽期耐冷性評價 挑選芽長5 mm 的種子30 粒,均勻放在墊濾紙培養皿,設3 次重復。 低溫脅迫溫度5 ℃,處理時間10 d。調查方法:恒溫箱取出后, 放到 20~30 ℃室內環境,10 d 后調查死苗數,并計算死苗率,評價芽期耐冷性,分1~9 級評價(表3)。
低溫下對15 份優質水稻品種進行發芽率試驗,由表 4 所示,14 ℃、7 d 發芽率范圍 0~25.4%,耐冷性表現為極弱;14 ℃、14 d 發芽率范圍14.6%~91.4%, 龍稻 18、通禾 66 發芽率分別為91.4%和90.6%,耐冷性表現極強,九稻68、吉粳511 發芽率分別為86%和84.6%,耐冷性為強,其他品種發芽率60%以下,耐冷性為極弱。

表3 水稻芽期耐冷性評價標準

表4 發芽期14 ℃,7、14 d 處理發芽率及耐冷評價
水稻芽期耐冷性的強弱由死苗率的大小來評價(表5)。 15 份水稻新品種死苗率變化范圍為2.2%~17.8%,其中通禾66 和延粳22 的死苗率最低,為2.2%,吉農大538 和通35 的死苗率最高,為17.8%,所有品種死苗率低于30%,耐冷性表現為強。
本研究結果表明,15 份優質水稻品種發芽期14 ℃、7 d 處理, 耐冷性均表現為極弱;14 ℃、14d 處理,龍稻18、通禾66 耐冷性表現為極強,九稻68、吉粳511 耐冷性表現為強。 在芽期試驗中,所有品種芽期耐冷性為強。

表5 芽期低溫處理死苗率及耐冷評價
在水稻耐冷性研究中, 如何利用比較簡便和有效的方法進行耐冷性狀的選擇是水稻冷害研究者非常關心的問題。 根據芽期耐冷性的強弱對低溫下幼苗生長能力、抽穗程度、孕穗期耐冷性和成熟期綜合耐冷性的判斷有幫助, 所以芽期的耐冷性研究至關重要。補充和完善水稻耐冷性新品種,將對水稻耐冷性品種育種和推廣發展有著重要的指導意義。