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低磷胁迫下水稻化感作用特性的研究

沈荔花  
【摘要】:研究逆境胁迫条件下水稻化感作用潜力变化的生理生化过程与机制,已成为当前世界上研究水稻化感作用特性的热点之一。本研究选用引自美国的强化感作用潜力水稻PI312777和非化感作用潜力水稻Lemont为供体材料,并以田间伴生稗草(Echinochloa crusgalli L.)为受体杂草,采用低磷浓度为0.5mg P/L的水培法,研究了营养胁迫下化感作用水稻和非化感作用水稻的生理生化特性,以及营养条件调控水稻化感作用动态变化的生理生态规律。结果如下: 研究表明,化感水稻PI312777在低磷胁迫下与完全营养条件下相比其SOD活性增强,而POD、CAT活性均呈先升高后降低的趋势。非化感水稻Lemont的保护酶活性变化趋势与PI312777不同,最终导致其MDA含量较大。进一步分析表明化感水稻体内与抗性相关的类黄酮、类胡萝卜素、腐胺和亚精胺的含量较多,暗示着化感水稻较非化感水稻有较强的抗逆能力。研究结果还显示,化感水稻在低磷胁迫条件下根系活力增强,N、P、K吸收量加大,干物量增加,从而说明了逆境下化感水稻具有较强的资源竞争能力。此外,逆境还提高化感水稻PAL活性,使其总酚含量增加,化感作用潜力增强,致使伴生稗草干物重和根系活力显著下降。究其原因是化感物质增多,导致伴生杂草保护酶活性(SOD、CAT)下降,自由基含量相应增加,膜质过氧化加剧所致。因此,逆境胁迫会导致水稻化感抑草能力增强是逆境下化感水稻抵抗逆境能力、资源竞争能力和化感偏害能力即生存干扰能力增强的结果。 最后本文还就所获得的结果及有待于深入研究的问题作了进一步的讨论。


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