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1 中国水稻科学 (ChinJRiceSci),2014,28(2): htp:// DOI: /j.issn.1001G 抽穗开花期高温胁迫对水稻花药 花粉粒及柱头生理特性的影响 张桂莲 1,2 张顺堂 1 肖浪涛 3 唐文帮 1 肖应辉 1 陈立云 1, (1 湖南农业大学农学院, 长沙 ;2 深圳市龙岗区农业科技推广中心博士后创新基地, 广东深圳 ;3 湖南农业大学植物激素与生长发育湖南省重点实验室, 长沙 ; 通讯联系人, EGmail:chenliyun@163.com) EfectofHighTemperatureStressonPhysiologicalCharacteristicsofAnther, PolenandStigmaofRiceDuring HeadingGfloweringStage ZHANGGuiGlian 1,2,ZHANGShunGtang 1,XIAOLangGtao 3,TANG WenGbang 1,XIAO YingGhui 1,CHENLiGyun 1, (1 Colege of Agronomy, Hunan Agricultural University, Changsha , China; 2PostGdoctoral Innovation Base of AgriculturalScienceandTechnologyPromotionCenterofLonggangDistrict,Shenzhen518118,China;3HunanProvincialKeyLaG boratoryofphytohormonesandgrowthdevelopment,hunanagriculturaluniversity,changsha410128,china; Correspanding, EGmail:chenliyun@163.com) ZHANG Guilian,ZHANG Shuntang,XIAO Langtao,etal.Efectofhightemperaturestresson physiological characteristicsofanther,polenandstigmaofriceduringheadinggfloweringstage.chinjricesci,2014,28(2):155g 166. Abstract:Sixricerecombinantinbredlineswithdiferentheattoleranceandtheirparents,heattolerantlineand heatsensitivelineweretreatedwithhightemperature (9:00-17:00,37 ;17:00-9:00,30 )andoptimal temperature(9:00-17:00,30 ;17:00-9:00,25 )ingrowthchambers.theefectofhightemperatureon antioxidantenzymeactivities,membranepermeability,soublesugarcontent,heatstableproteincontentofanther, polengrainandstigmaviabilitywerestudied.theresultsshowedthesuperoxidedismutase(sod),catalase (CAT), peroxidase(pod)activitiesinantherincreasedobviouslyatearlystageunderhightemperaturestress,thendecreased rapidly,theantioxidantenzymeactivityofantherofheattolerantlines wassignificantlyhigherthanthatofheat sensitivelines.comparedwithheatsensitivelines,higherheatstableproteincontentandsoublesugarcontent,lower malondialdehyde (MDA)contentandrelativeconductivity werefoundinantherofheattolerantlines.theanther dehiscencecoeficient,polengrainsnumberonthestigma,polenviabilityandstigmaviabilityofheattolerantlines weresignificantlyhigherthanthoseofheatsensitivelines.itshowedthathybridsmightinherittheheattolerancefrom theparent.theantioxidantenzymeactivity,membranepermeability,heatstableproteincontentofantherand polenviabilitycanbeusedasheatresistanceidentificationindexesinrice. Keywords:rice;recombinantinbredlines;headingstage;hightemperaturestress;flowerorgan;physiologicalcharacG teristics 张桂莲, 张顺堂, 肖浪涛, 等. 抽穗开花期高温胁迫对水稻花药 花粉粒及柱头生理特性的影响. 中国水稻科学,2014, 28(2):155G166. 摘要 : 以 6 个耐热性差异较大的水稻重组自交系及其亲本 ( 热钝感 ) 和 ( 热敏感 ) 为材料, 于抽穗开花期在人工气候室进行高温处理, 研究高温胁迫对耐热性不同水稻株系花药抗氧化酶活性 膜透性 可溶性糖含量 热稳定蛋白含量 花粉粒及柱头活力的影响. 结果表明, 高温胁迫下, 花药超氧化物歧化酶 (SOD) 过氧化物酶 (POD) 及过氧化氢酶 (CAT) 活性呈先上升后下降的趋势, 耐高温株系花药的 SOD POD 及 CAT 活性显著高于热敏感株系. 与热敏感株系相比, 高温下耐高温株系花药具有较高的热稳定蛋白含量 可溶性糖含量 较低的丙二醛 (MDA) 含量和相对电导率. 高温下耐高温株系的花药开裂系数 柱头上花粉粒数 花粉活力和柱头活力显著高于热敏感株系. 这表明, 杂交后代可能遗传了亲本 的一些耐热性状. 因此, 花药抗氧化酶活性 膜透性 热稳定蛋白含量和花粉活力均可作为水稻耐热性鉴定指标. 关键词 : 水稻重组自交系 ; 抽穗开花期 ; 高温胁迫 ; 花器官 ; 生理特性中图分类号 :Q944 58;Q 文献标识码 :A 文章编号 :1001G7216(2014)02G0155G12 收稿日期 :2013G05G30; 修改稿收到日期 :2013G11G24. 基金项目 : 国家自然科学基金资助项目 ( ); 湖南省自然科学基金资助项目 (11JJ3026); 湖南省科技计划博士后专项 (2012RS4037); 湖南省教育厅青年基金项目 (YB2009B023); 作物学开放基金资助项目 (ZWKF201301).

2 156 中国水稻科学 (ChinJRiceSci) 第 28 卷第 2 期 (2014 年 3 月 ) 近年来, 伴随全球工业化进程的加速, 全球平均 气温升高, 极度高温天气频发, 高温热害已成为作物 生长的主要限制因素之一 [1]. 据研究, 在作物生殖 生长阶段, 温度每超过最适温度 1, 小麦 玉米和 水稻的粒重分别下降 4% 3% 和 1%, 产量损失达 10% 以上 [2]. 近 50 年来, 我国长江流域发生重大水 稻高温热害事件有 6 次 [3], 如 2003 年 7 月下旬至 8 月上旬, 中国南方稻区发生了历史上罕见的高温天 气, 使水稻遭受严重的热害, 水稻产量大幅下降 [4,5] 年, 川渝地区发生百年不遇的特大高温干旱灾 害, 导致当年川渝地区水稻减产 25% 以上, 局部甚 至减产 50% 以上 [6]. 高温热害已成为限制我国南 方稻区水稻安全生产的瓶颈. 在全球气候持续变 暖 短期高温频发的背景下, 开展水稻耐热性研究对 促进水稻持续 安全生产意义重大. 水稻生殖生长阶段对高温胁迫的敏感程度高 于营养生长阶段. 据报道, 将开花期的水稻在 35 以上高温条件下处理 2h, 水稻花粉育性会显著降 低 [7], 导致花粉育性降低的原因是由于水稻的雄性 器官受到高温危害, 花药不开裂或开裂受阻 [8,9], 散 发到柱头上的花粉粒数不足 [10], 扰乱了正常授粉 ; 同时, 代谢过程遭到破坏, 降低了花粉活力与萌发 力, 阻碍了花粉管延长 [11,12], 而且花粉活力 花粉萌 发率与胁迫温度和持续时间都有关, 高温胁迫破坏 了花药细胞膜结构与功能, 影响了花粉活力与萌发 能力, 且品种间存在显著差异 [13,14].Ekanayake [15] 等研究发现, 水稻每朵花的柱头上至少需要接 收 20 个以上的花粉粒才能保证正常受精及结实, 授粉量低于这个数目就会造成小花不育. 目前, 关 于高温对水稻花器官影响的系统报道不多, 关于水 稻特别是杂交稻抗高温遗传的报道甚少. 本研究从 花药 花粉粒和柱头等方面研究高温胁迫对水稻花 器官的影响, 目的是探明高温胁迫对水稻的伤害机 理, 找出耐热性相关的生理生化指标, 为选育耐热 性水稻品种或改良现有超高产水稻品种的耐热性提 供理论依据. 1 材料与方法 1.1 试验材料 2003 年夏季, 在湖南农业大学水稻试验基地采 用 和 为亲本配制杂交组合. 其后, 在 F1 自交获 F2 分离群体 (318 个单株 ) 的基础上, 采用单 粒传法连续自交构建了重组自交系群体 (286 个株 系 ). 通过连续多年的人工气候室高温处理和自然 高温, 以结实率为耐热性表型鉴定指标, 获得了耐热 性差异较大的 6 个株系, 即耐热株系 , 热敏感株系 本研究所用耐热株系 及其耐热亲本, 热敏感株系 及其热敏感亲本 的种子均由湖南农 业大学水稻科学研究所提供. 1.2 田间种植与高温处理 试验于 2011 年和 2012 年在湖南农业大学试验 田进行.2011 年, 各材料分三期播种, 即 3 月 28 日 4 月 4 日和 4 月 11 日播种,5 月 1 日 5 月 8 日 和 5 月 15 日三次移栽.2012 年, 各材料于 3 月 27 日 4 月 3 日和 4 月 10 日分三期播种,4 月 29 日 5 月 6 日和 5 月 13 日三次移栽. 高温处理前 15d 选 择生长发育进程基本一致的植株移栽于盆钵 ( 盆钵 内径 266mm, 高 190mm) 中, 每钵 3 株, 共 100 盆. 当每株有 4 个分蘖穗抽出剑叶 1cm 左右时, 用红 色纤维绳标记稻穗, 移入人工气候室 ( 面积为 14 m 2 ) 分别进行高温和适温处理, 高温处理温度为 37 (9:00-17:00)/30 (17:00-9:00 ), 适温处 理温度为 30 (9:00-17:00)/25 (9:00-17: 00), 处理期间相对湿度控制在 75% 左右, 植株冠 层光通量密度为 850μmol/(m 2 s), 高温连续处理 5d 后将水稻植株移至室外直至成熟. 处理期间, 分别于处理后 和 5d 上午取标记穗相同部 位颖花的花器官测定各项生理指标, 每处理重复 3 次. 1.3 测定项目及方法 花药抗氧化酶活性及丙二醛含量的测定 花药超氧化物歧化酶 (SOD) 过氧化物酶 (POD) 过氧化氢 (CAT) 酶活性及丙二醛 (MDA) [16] 含量的测定参照李合生等的方法 ; 花药电解质渗 [17] 漏率测定参照张宪政方法 ; 花药可溶性糖含量测 [16] 定参照李合生等的方法 ; 花药热稳定蛋白含量测 [18] 定参照 Fu 等的方法 花粉粒大小测定 于高温处理后 和 5d 上午, 任选标记 穗相同部位颖花的 20 个花药, 在显微镜下测量花 粉的直径, 每花药测量 10 个花粉. 花粉活力的测 定采用过氧化物酶测定法 [19] : 于高温处理后 和 5d 上午取当天即将开放的颖花 ( 花药已达颖 壳顶部 )5 朵, 用镊子从 5 朵颖花的花药中挤取花粉 混合放于干净载玻片上, 加试剂 Ⅰ (0.5% 联苯胺,

3 张桂莲等 : 抽穗开花期高温胁迫对水稻花药 花粉粒及柱头生理特性的影响 %αG 萘酚,0.25% 碳酸钠各 10 ml 混合均匀 ) 和 0 3% 过氧化氢各 1 滴, 摇匀后盖上盖玻片,30 下经 10min 后在低倍显微镜下观察 3 个制片, 每片取 5 个视野, 统计其花粉活力. 以花粉粒表面有花粉直径的 1/4 的突起的为有活力的花粉 柱头活力测定每材料于高温处理 4d 后的上午移出人工气候室, 取 10 穗, 开花前剪去已开花的颖花并套袋, 用自然条件下正常花粉进行饱和授粉, 共授 300 朵颖花, 授粉后剪去未开颖花并套袋, 成熟时考察其结实率, 以此来判断各处理的柱头活力. 1.4 数据分析所有实验数据处理和方差分析采用 Microsoft Excel 和 SAS 软件完成. 2 结果与分析 2.1 抽穗开花期高温胁迫对水稻结实率的影响从表 1 可知, 高温胁迫导致亲本 和 及其重组自交株系结实率降低, 高温下亲本 两年的结实率显著高于亲本, 耐高温株系 的两年结实率显著高于热敏感株系 这说明亲本 与, 耐高温株系 与热敏感株系 在耐热性方面有显著的差异. 2.2 高温胁迫对水稻花药抗氧化系统酶活性的影响 对水稻花药 SOD 活性的影响从表 2 可知, 与对照相比, 高温胁迫下, 亲本 和 花药 SOD 活性升高, 至处理 3d 后达最大值, 亲本 和 分别比适温下上升 17.08% 和 6.60%; 随后呈现下降趋势, 相同处理条件下, 的 SOD 活性始终高于, 而且差异达显著水平 ( 处理 1d 后除外 ); 重组自交系株系花药 SOD 活性表现趋势与亲本基本一致, 高温胁迫下 3 个耐高温株系花药的 SOD 活性均显著高于 3 个热敏感株系 ( 处理 1d 后除外 ) 对水稻花药 POD 活性的影响从表 3 可知, 高温胁迫初期, 亲本 和 花药 POD 活性升高, 处理 3d 后达最大值, 和 分别比适温增加 26.56% 和 17.45%. 随着胁迫时间延长,POD 活性下降, 至处理 5d 后, 和 均显著低于适温. 亲本 花药 POD 活性在处理期间显著高于 ; 对重组自交系株系花药 SOD 活性而言, 表现趋势与亲本基本一致, 整个处理期间,3 个耐高温株系花药的 POD 活性显著高于 3 个热敏感株系 对水稻花药 CAT 活性的影响高温胁迫对花药 CAT 活性的影响见表 4. 高温下, 亲本 和 花药 CAT 酶活性升高, 至处理 3d 后达最大值, 和 分别比适温增加 12 34% 和 5.62%; 随后有所下降, 处理 5d 后, 亲本 比适温增加 9.05%, 而 则低于适温. 相同条件下, 亲本 花药的 CAT 活性显著高于亲本 ; 对重组自交系株系而言, 花药 CAT 活性表现趋势与亲本基本一致, 整个处理期间,3 个耐高温株系花药的 CAT 活性均显著高于热敏感株系. 表 1 抽穗开花期高温胁迫对水稻结实率的影响 Table1.EfectofheatstresontheseedGsetingrateofriceduringheadingGfloweringstage. % 材料 Material 2011 年结实率 Seedsetingratein2011 高温适温 2012 年结实率 Seedsetingratein2012 高温适温 Hightemperature Optimaltemperature Hightemperature Optimaltemperature 64.34±1.48c 83.45±2.84a 66.63±1.87b 86.54±1.30a 33.36±1.13d 81.32±1.87b 36.76±0.66c 83.12±1.58a 60.72±1.15c 82.16±2.38ab 64.87±2.40b 84.65±1.69a 64.96±1.49c 86.11±1.64a 65.43±2.55b 88.34±3.36a 59.85±1.20c 86.57±1.82a 62.34±2.56b 87.56±3.50a 14.77±0.44e 86.49±1.99a 15.23±0.61d 88.34±2.83a 16.46±0.67e 88.33±1.68a 17.34±0.52d 87.23±2.88a 13.66±0.38e 81.86±3.03b 15.23±0.30d 83.76±3.43a 同一列中, 数据后跟不同小写字母表示差异显著 (P<0.05). 下同. Valuesfolowedbydiferentsmalletersinacolumn meansignificantdiferenceat0.05level.htl,heattolerantline;hsl,heat sensitiveline.thesameasbelow.

4 158 中国水稻科学 (ChinJRiceSci) 第 28 卷第 2 期 (2014 年 3 月 ) 表 2 抽穗开花期高温胁迫对水稻花药 SOD 活性的影响 Table2.EfectofhightemperaturestresonSODactivityofriceantherduringheadingGfloweringstage. 高温 Hightemperature ±4.40a ±5.29a ±5.82a ±5.96a ±5.48a 适温 Optimaltemperature ±3.41a ±5.83b ±4.97b ±3.71b ±5.64b 高温 Hightemperature ±5.39a ±3.86ab ±3.90b ±2.98ab ±4.18b 适温 Optimaltemperature ±4.64a ±2.84b ±3.81bc ±2.72b ±3.73bc 高温 Hightemperature ±4.37a ±5.24a ±4.24a ±4.09a ±5.09a 适温 Optimaltemperature ±2.86a ±3.07b ±2.95b ±2.82b ±4.74b 高温 Hightemperature ±4.61a ±5.50a ±8.07a ±7.67a ±3.93a 适温 Optimaltemperature ±3.67a ±3.98b ±3.24b ±3.16b ±2.73b 高温 Hightemperature ±2.61a ±3.04a ±4.63a ±4.51a ±2.88a 适温 Optimaltemperature ±3.79a ±4.02b ±5.81b ±5.46b ±5.61b 高温 Hightemperature ±2.38a ±2.77b ±2.41b ±2.27b ±5.41b 适温 Optimaltemperature ±5.58a ±6.23b ±5.24b ±4.78bc ±2.26b 高温 Hightemeprature ±5.57a ±6.42b ±5.23b ±4.78b ±3.98b 适温 Optimaltemperature ±3.27a ±3.57b ±1.56b ±1.44b ±4.02b 高温 Hightemperature ±3.92a ±4.50b ±3.73b ±3.45b ±4.44b 适温 Optimaltemperature ±4.62a ±5.04b ±6.56b ±6.01b ±4.18b DAF- 处理后天数. 下同. DAF,Daysaftertreatment.Thesameasintablesbelow. U/g 表 3 抽穗开花期高温胁迫对水稻花药 POD 活性的影响 Table3.EfectofhightemperaturestresonPODactivityofriceantherduringheadingGfloweringstage. OD470 min -1 g -1 高温 Hightemperature 48.61±1.70a 54.30±1.90a 61.32±2.15a 54.14±0.97a 42.20±0.76b 适温 Optimaltemperature 44.91±1.17b 46.34±1.20b 48.45±1.25c 45.31±1.04c 46.27±1.06a 高温 Hightemperature 45.91±1.84a 47.64±1.91b 56.21±2.25ab 48.95±0.93b 38.56±0.73c 适温 Optimaltemperature 43.21±0.78b 45.53±0.82c 47.86±0.86c 45.42±1.64c 45.81±1.65a 高温 Hightemperature 48.68±1.56a 53.05±1.70a 59.52±1.90a 53.84±1.73a 42.15±1.77b 适温 Optimaltemperature 45.07±0.86ab 46.85±0.89b 47.50±0.90d 45.73±0.87c 46.13±1.99a 高温 Hightemperature 47.85±1.10a 55.11±1.27a 61.57±1.42a 55.25±1.27a 43.11±1.08ab 适温 Optimaltemperature 43.98±1.36b 45.86±1.42bc 48.12±1.49c 44.93±1.39c 45.44±1.32a 高温 Hightemperature 49.64±1.74a 54.48±1.91a 62.65±1.19a 53.53±1.87a 41.44±1.12b 适温 Optimaltemperature 44.75±1.88b 46.27±1.94b 49.78±2.09c 45.26±1.90c 47.25±1.70a 高温 Hightemperature 41.92±1.80b 48.18±2.08b 53.28±2.29b 46.69±2.14b 37.27±1.12c 适温 Optimaltemperature 39.66±0.99bc 44.57±1.11c 47.93±1.20cd 43.25±1.08c 44.43±1.42a 高温 Hightemperature 43.49±1.26b 48.18±1.40b 51.11±1.48bc 47.55±1.44b 38.61±0.73bc 适温 Optimaltemperature 38.73±1.05c 43.73±1.18c 46.78±1.26d 45.39±1.23c 44.36±1.02a 高温 Hightemperature 42.53±1.53b 49.14±1.77b 52.13±1.8b 44.12±1.80c 37.67±1.17c 适温 Optimaltemperature 37.03±1.11c 44.85±1.35c 45.96±1.38d 41.29±1.24cd 43.79±1.53a

5 张桂莲等 : 抽穗开花期高温胁迫对水稻花药 花粉粒及柱头生理特性的影响 159 表 4 抽穗开花期高温胁迫对水稻花药 CAT 活性的影响 Table4.EfectofhightemperaturestresonCATactivityofriceantherduringheadingGfloweringstage. mg min -1 g -1 高温 Hightemperature 11.51±0.40a 12.62±0.44a 12.93±0.19a 12.73±0.19a 12.65±0.30a 适温 Optimaltemperature 10.80±0.25a 11.42±0.27b 11.51±0.24b 11.58±0.23b 11.60±0.35ab 高温 Hightemperature 10.65±0.31a 11.20±0.32b 11.84±0.36b 11.25±0.34b 10.27±0.29b 适温 Optimaltemperature 10.18±0.19b 10.80±0.21bc 11.21±0.41bc 11.35±0.42b 10.63±0.20b 高温 Hightemperature 11.22±0.45a 12.63±0.43a 12.98±0.44a 12.65±0.47a 12.28±0.29a 适温 Optimaltemperature 10.46±0.47ab 11.11±0.47b 11.36±0.48c 11.45±0.48b 11.18±0.25b 高温 Hightemperature 11.14±0.27a 12.51±0.34a 12.72±0.44a 12.42±0.45a 12.17±0.45a 适温 Optimaltemperature 10.26±0.37b 10.98±0.38b 11.13±0.39c 10.95±0.39b 10.78±0.38b 高温 Hightemperature 11.11±0.32a 12.58±0.24a 12.91±0.25a 12.53±0.34a 12.23±0.23a 适温 Optimaltemperature 10.65±0.38a 11.22±0.35b 11.42±0.35b 11.55±0.40b 11.35±0.35b 高温 Hightemperature 10.33±0.31b 11.18±0.31b 11.68±0.33b 11.20±0.31b 10.52±0.29b 适温 Optimaltemperature 10.19±0.33b 10.78±0.51c 11.12±0.52c 10.98±0.51b 10.62±0.50b 高温 Hightemperature 10.28±0.20b 11.08±0.39b 11.57±0.40b 10.98±0.28b 10.11±0.35b 适温 Optimaltemperature 10.09±0.23b 10.65±0.24c 10.98±0.28c 10.63±0.24bc 10.35±0.24b 高温 Hightemperature 10.22±0.32b 10.97±0.33b 11.58±0.45b 10.97±0.33b 10.35±0.45b 适温 Optimaltemperature 9.99±0.35b 10.54±0.21c 10.87±0.32c 10.36±0.21c 10.36±0.33b 2.3 高温胁迫对水稻花药相对电导率和 MDA 含量的影响 对水稻花药相对电导率的影响电解质外渗率是评价细胞膜透性的一种有效方法, 电解质外渗率一般用相对电导率表示. 表 5 显示, 高温胁迫下, 水稻花药相对电导率增加, 且随着胁迫时间延长, 保持持续增加趋势. 胁迫期间, 亲本 花药相对电导率显著低于,3 个耐高温株系花药相对电导率显著小于 3 个热敏感株系 ( 处理 1d 后除外 ) MDA 含量 MDA 是膜脂过氧化作用的最终产物, 也是膜系统受害的重要指标之一. 由表 6 可知,MDA 含量变化趋势与相对电导率基本一致. 花药 MDA 含量在高温胁迫下升高, 胁迫时间越长,MDA 含量上升趋势越明显. 胁迫期间, 亲本 花药 MDA 含量显著低于,3 个耐高温株系花药 MDA 含量低于 3 个热敏感株系, 特别在高温处理 3d 后表现 更为明显. 2.4 高温胁迫对水稻花药可溶性糖和热稳定蛋白含量的影响 对水稻花药可溶性糖含量的影响从表 7 可知, 高温胁迫下, 水稻花药可溶性糖含量降低, 处理 3d 后, 亲本 和 分别比适温下降 14.57% 和 23.31%, 且随着胁迫时间延长, 花药可溶性糖含量保持持续下降趋势, 处理 5d 后, 亲本 和 花药可溶性糖含量分别比适温下降 22.95% 和 29.51%. 相同处理条件下, 亲本 花药可溶性糖含量高于. 对重组自交系株系而言, 花药可溶性糖含量变化趋势与亲本一致, 高温胁迫期间,3 个耐高温株系花药可溶性糖含量均高于 3 个热敏感株系 对水稻花药可溶性糖和热稳定蛋白含量的影响从表 8 可知, 与适温对照相比, 高温逆境下, 亲本 和 花药热稳定蛋白含量增加, 处理 3d

6 160 中国水稻科学 (ChinJRiceSci) 第 28 卷第 2 期 (2014 年 3 月 ) 表 5 抽穗开花期高温胁迫对水稻花药相对电导率的影响 Table5.EfectofhightemperaturestresonrelativeconductivityofriceantherduringheadingGfloweringstage. % 高温 Hightemperature 59.88±1.50b 65.45±1.64b 70.29±1.76b 73.69±1.84b 85.79±2.14b 适温 Optimaltemperature 56.50±1.70b 65.29±1.96b 68.03±2.04b 69.38±2.08bc 69.04±2.07c 高温 Hightemperature 64.22±1.80a 72.20±2.02a 75.61±2.12a 85.61±2.40a 92.42±2.59a 适温 Optimaltemperature 56.72±1.08b 66.71±1.27ab 67.87±1.29b 69.02±1.31c 68.84±1.31c 高温 Hightemperature 60.87±1.46a 66.18±1.61a 71.14±1.80ab 73.82±1.77b 83.16±2.12b 适温 Optimaltemperature 59.10±1.30b 60.98±1.34c 62.48±1.47c 64.19±1.41d 65.12±2.35c 高温 Hightemperature 60.11±2.22a 65.95±2.44b 69.83±2.60b 72.16±2.76b 82.61±3.06b 适温 Optimaltemperature 58.76±2.06b 60.33±2.11c 62.12±2.27c 63.87±2.54d 64.96±2.27c 高温 Hightemperature 59.38±1.13b 64.75±1.23b 68.70±1.31b 71.08±1.35b 81.24±1.54b 适温 Optimaltemperature 58.18±1.80b 60.05±1.86c 61.75±1.91c 62.95±1.95d 64.59±2.00c 高温 Hightemperature 65.13±1.83a 71.38±2.00a 76.40±2.14a 87.48±2.49a 94.18±2.64a 适温 Optimaltemperature 60.17±2.83a 63.05±2.96b 64.29±3.02bc 65.11±3.06cd 65.89±3.10c 高温 Hightemperature 64.74±2.27a 70.98±2.48a 76.12±2.66a 87.08±3.05a 93.76±3.28a 适温 Optimaltemperature 59.89±1.38ab 62.41±1.44bc 63.96±1.47c 64.30±1.48d 65.26±2.12c 高温 Hightemperature 64.11±2.76a 69.98±3.01a 75.85±3.26a 86.10±3.70a 92.40±3.97a 适温 Optimaltemperature 59.60±1.91b 61.90±1.98c 63.42±2.03c 63.94±2.05d 64.87±2.08c 表 6 抽穗开花期高温胁迫对花药 MDA 含量的影响 Table6.EfectofhightemperaturestresonMDAcontentofriceantherduringheadingGfloweringstage. μmol/g 高温 Hightemperature 6.92±0.17b 7.18±0.18b 7.62±0.19b 8.23±0.19b 9.09±0.21b 适温 Optimaltemperature 5.81±0.17c 6.17±0.19d 7.05±0.21bc 7.26±0.25c 6.95±0.24c 高温 Hightemperature 7.12±0.20a 7.43±0.21a 8.48±0.24a 9.07±0.17a 9.62±0.18a 适温 Optimaltemperature 5.97±0.11c 6.64±0.13c 6.96±0.13c 7.14±0.14c 6.86±0.14c 高温 Hightemperature 7.23±0.33a 7.25±0.26ab 7.86±0.31ab 8.34±0.29b 9.12±0.27b 适温 Optimaltemperature 6.13±0.20c 6.34±0.27c 6.63±0.28c 7.12±0.30c 7.15±0.16c 耐高温株系 262HTL252 高温 Hightemperature 6.98±0.16ab 7.25±0.24b 7.48±0.25b 8.21±0.27b 8.98±0.39b 适温 Optimaltemperature 5.84±0.20c 6.12±0.15d 6.58±0.20c 6.98±0.17c 6.98±0.24c 高温 Hightemperature 6.80±0.13b 7.05±0.13b 7.31±0.14b 7.98±0.15b 8.85±0.26b 适温 Optimaltemperature 5.78±0.16c 5.97±0.22d 6.15±0.23d 6.86±0.25c 6.89±0.19c 高温 Hightemperature 7.65±0.31a 7.98±0.33a 8.72±0.36a 9.31±0.37a 9.85±0.39a 适温 Optimaltemperature 6.25±0.19c 6.67±0.13c 6.87±0.14c 7.12±0.14c 7.21±0.14c 高温 Hightemperature 7.23±0.22a 7.57±0.16a 8.59±0.18a 9.15±0.19a 9.76±0.25a 适温 Optimaltemperature 6.18±0.16c 6.25±0.10cd 6.51±0.25c 6.93±0.11c 7.05±0.25c 高温 Hightemperature 7.14±0.20a 7.43±0.20a 8.24±0.33a 8.98±0.25a 9.62±0.37a 适温 Optimaltemperature 5.88±0.09c 6.13±0.21d 6.33±0.32cd 6.84±0.23c 6.85±0.10c

7 张桂莲等 : 抽穗开花期高温胁迫对水稻花药 花粉粒及柱头生理特性的影响 161 表 7 抽穗开花期高温胁迫对水稻花药可溶性糖含量的影响 Table7.EfectofhightemperaturestresonsoublesugarcontentofriceantherduringheadingGfloweringstage. % 高温 Hightemperature 7.23±0.22b 6.85±0.21bc 6.45±0.20cd 6.13±0.15b 5.74±0.16b 适温 Optimaltemperature 7.35±0.25a 7.45±0.25a 7.55±0.26a 7.58±0.33a 7.45±0.32a 高温 Hightemperature 7.35±0.26a 6.65±0.23c 5.89±0.23e 5.65±0.14c 5.35±0.15b 适温 Optimaltemperature 7.40±0.27a 7.62±0.27a 7.68±0.28a 7.61±0.11a 7.59±0.18a 高温 Hightemperature 7.43±0.25a 7.15±0.17b 7.04±0.24bc 5.95±0.26b 4.96±0.12c 适温 Optimaltemperature 7.77±0.18a 7.85±0.26a 7.93±0.16a 7.72±0.25a 7.63±0.17a 高温 Hightemperature 7.28±0.13ab 6.98±0.27b 6.75±0.20c 5.73±0.13bc 4.99±0.10c 适温 Optimaltemperature 7.62±0.31a 7.75±0.16a 7.86±0.12a 7.62±0.27a 7.55±0.11a 高温 Hightemperature 7.14±0.19b 6.75±0.24c 6.43±0.12d 5.31±0.21cd 4.84±0.09c 适温 Optimaltemperature 6.95±0.25bc 7.11±0.26b 7.22±0.29b 7.55±0.18a 7.50±0.18a 高温 Hightemperature 6.64±0.20c 5.78±0.13d 5.52±0.19e 4.78±0.17d 4.35±0.11d 适温 Optimaltemperature 7.32±0.29a 7.46±0.25a 7.51±0.14ab 7.68±0.22a 7.62±0.16a 高温 Hightemperature 6.64±0.10c 5.57±0.19d 5.42±0.15e 5.07±0.09d 4.59±0.17cd 适温 Optimaltemperature 7.18±0.14b 7.45±0.30a 7.56±0.17a 7.59±0.15a 7.56±0.32a 高温 Hightemperature 7.37±0.22a 6.95±0.23b 5.89±0.11d 5.24±0.16b 4.75±0.21c 适温 Optimaltemperature 7.45±0.28a 7.28±0.12ab 7.35±0.18b 7.41±0.25a 7.35±0.18a 表 8 抽穗开花期高温胁迫对水稻花药热稳定蛋白含量的影响 Table8.EfectofhightemperaturestresonheatstableproteincontentofriceantherduringheadingGfloweringstage. % 高温 Hightemperature 6.22±0.19a 6.86±0.21a 7.29±0.22a 7.88±0.24a 8.33±0.24a 适温 Optimaltemperature 5.11±0.17cd 5.22±0.18c 5.26±0.18d 5.40±0.18d 5.61±0.19cd 高温 Hightemperature 5.80±0.15ab 5.92±0.15b 6.26±0.16b 6.54±0.23bc 6.90±0.24b 适温 Optimaltemperature 5.17±0.08c 5.21±0.08c 5.27±0.08d 5.31±0.19d 5.38±0.19d 高温 Hightemperature 6.36±0.16a 7.10±0.31a 7.56±0.18a 8.12±0.27a 8.72±0.37a 适温 Optimaltemperature 5.44±0.12bc 5.58±0.18bc 5.65±0.11c 5.78±0.23c 6.05±0.18c 耐高温株系 222HTL252 高温 Hightemperature 6.31±0.13a 6.96±0.22a 7.53±0.32a 7.93±0.17a 8.57±0.27a 适温 Optimaltemperature 5.37±0.08c 5.43±0.14c 5.53±0.22c 5.63±0.14cd 5.87±0.20c 高温 Hightemperature 6.28±0.12a 6.84±0.27a 7.35±0.26a 7.73±0.12a 8.35±0.29a 适温 Optimaltemperature 5.22±0.13c 5.34±0.18c 5.41±0.10cd 5.59±0.10d 5.75±0.21c 热敏感株系 HSL082 高温 Hightemperature 5.60±0.14b 6.14±0.15b 6.43±0.13b 7.08±0.23b 7.25±0.16b 适温 Optimaltemperature 5.21±0.11c 5.55±0.23c 5.97±0.18bc 6.11±0.19c 6.15±0.12c 热敏感株系 HSL028 高温 Hightemperature 5.51±0.21b 5.99±0.23b 6.26±0.18b 6.90±0.26b 7.14±0.13b 适温 Optimaltemperature 5.18±0.22c 5.31±0.12c 5.62±0.22c 5.84±0.20c 5.92±0.14c 高温 Hightemperature 5.33±0.20c 5.81±0.10b 6.07±0.20b 6.78±0.26b 6.99±0.15b 适温 Optimaltemperature 5.12±0.12c 5.19±0.18c 5.41±0.08cd 5.72±0.20c 5.87±0.10c

8 162 中国水稻科学 (ChinJRiceSci) 第 28 卷第 2 期 (2014 年 3 月 ) 图 1 抽穗期高温胁迫对水稻花药开裂系数和柱头上花粉粒数的影响 Fig.1.EfectofhightemperaturestresonantherdehiscencecoeficientandpolengrainsnumberonthestigmaofriceduringheadingGflowering stage. 后, 和 分别比适温增加 38.59% 和 %, 且随着胁迫时间延长, 花药热稳定蛋白含量保持持续增加趋势. 胁迫期间, 亲本 花药热稳定蛋白含量显著高于亲本 ; 对重组自交系株系而言, 变化趋势与亲本一致, 整个胁迫期间,3 个耐高温株系花药热稳定蛋白含量增幅高于 3 个热敏感株系. 2.5 高温胁迫对水稻花药开裂系数及柱头上花粉粒数的影响 对水稻花药开裂系数的影响从图 1 可知, 与适温对照相比, 高温胁迫下, 亲本 和 花药开裂系数下降, 说明高温胁迫下花药开裂受阻, 但耐热亲本 下降幅度小于, 且二者差异达显著水平. 对重组自交系株系而言, 表现趋势一致, 相同条件下,3 个耐高温株系花药开裂系数显著高于 3 个热敏感株系. 相关分析表明, 花药开裂系数与结实率存在显著正相关, 相关系数为 对水稻柱头上花粉粒数的影响水稻结实率取决于受精率, 而要正常受精首先 取决于柱头上的花粉粒数, 如果不能保证足够的花 [20] 粉粒数, 就不能正常受精结实. 从图 1 可知, 与对照相比, 高温胁迫下, 水稻柱头上花粉粒数减少. 相同条件下, 亲本 柱头上花粉粒数显著多于, 耐高温株系柱头上花粉粒显著多于热敏感株系. 相关分析表明, 高温下柱头上花粉粒数与花药开裂系数呈显著正相关, 相关系数为 这表明, 在高温下, 较高的花药开裂系数有利于花药散落花粉, 使柱头上有较多花粉着落的机会, 从而保证正常受精, 结实率较高. 2.6 高温胁迫对水稻花粉活力和花粉粒大小的影响 对水稻花粉活力的影响高温胁迫下, 水稻花粉活力见表 9. 高温胁迫下水稻花粉活力降低, 处理 3d 后, 和 分别比适温降低 19.01% 和 23.49%, 且随着胁迫时间延长, 呈现持续下降趋势, 处理 5d 后, 和 分别比适温降低 26.22% 和 34.83%, 相同条件下, 的花粉活力高于. 高温胁迫下, 重组自交系株系花粉活力变化趋势与亲本表现一致, 特别是处理

9 张桂莲等 : 抽穗开花期高温胁迫对水稻花药 花粉粒及柱头生理特性的影响 163 表 9 抽穗开花期高温胁迫对水稻花粉活力的影响 Table9.EfectofhightemperaturestresonpolenvigourofriceduringheadingGfloweringstage. % 高温 Hightemperature 92.88±2.23a 85.86±3.01b 75.85±2.65b 70.86±2.48b 68.95±2.07b 适温 Optimaltemperature 93.85±4.04a 93.75±4.03a 93.65±4.02a 94.55±4.07a 93.45±4.21a 高温 Hightemperature 88.18±2.12a 81.96±3.28b 71.25±2.85bc 68.55±2.74bc 60.58±2.60c 适温 Optimaltemperature 92.85±3.16a 92.98±3.16a 93.12±3.17a 93.65±3.18a 92.96±3.16a 高温 Hightemperature 91.35±2.74a 86.31±1.99ab 80.68±2.58b 75.11±1.65b 70.11±2.24b 适温 Optimaltemperature 95.75±2.11a 95.10±3.04a 94.80±3.22a 94.30±2.26a 94.00±2.26a 高温 Hightemperature 91.24±3.92a 86.21±1.98b 80.35±2.01b 74.85±2.62b 69.75±1.05b 适温 Optimaltemperature 95.51±3.34a 94.95±3.23a 94.62±1.99a 94.22±2.92a 93.93±3.85a 高温 Hightemperature 91.15±2.64a 86.00±3.35b 79.85±3.35b 74.41±3.13b 69.56±1.53b 适温 Optimaltemperature 95.23±2.67a 94.82±2.65a 94.33±1.79a 94.15±2.73a 93.80±3.66a 高温 Hightemperature 90.00±3.60a 80.53±3.22bc 71.10±1.99c 66.00±2.51c 63.00±1.13c 适温 Optimaltemperature 94.58±1.89a 94.20±2.07a 94.10±2.54a 93.12±1.58a 93.00±1.58a 高温 Hightemperature 89.81±2.34a 80.15±1.28c 70.98±1.85c 65.77±1.71c 62.59±2.25c 适温 Optimaltemperature 94.43±3.40a 94.11±2.45a 93.82±1.41a 92.97±2.32a 92.71±1.39a 高温 Hightemperature 89.62±3.41a 79.86±3.03c 70.75±1.42c 65.21±1.96c 62.14±1.43c 适温 Optimaltemperature 94.13±1.41a 93.96±3.29a 93.70±3.75a 92.88±3.53a 92.45±1.66a 表 10 抽穗开花期高温胁迫对水稻花粉粒大小的影响 Table10.EfectofhightemperaturestresonpolendiameterofriceduringheadingGfloweringstage. μm 高温 Hightemperature 53.50±2.14b 53.41±2.14b 53.32±2.00a 53.21±1.06a 52.24±1.54ab 适温 Optimaltemperature 50.30±1.86bc 50.33±1.90b 50.35±1.95b 50.25±2.26b 50.22±2.16b 高温 Hightemperature 57.40±1.09a 57.12±1.18a 56.85±1.28a 56.53±1.98a 56.42±2.00a 适温 Optimaltemperature 55.90±1.34a 55.90±1.35a 55.90±1.42a 55.80±1.56a 55.80±1.86a 高温 Hightemperature 55.06±1.76a 54.62±0.93ab 54.33±2.01a 53.98±1.84a 53.81±1.29a 适温 Optimaltemperature 52.63±1.26b 52.33±1.88b 52.18±1.36b 52.05±1.09ab 51.99±2.13b 高温 Hightemperature 54.91±0.82ab 54.54±0.82b 54.22±1.90a 53.85±1.02a 53.62±1.55a 适温 Optimaltemperature 52.58±2.16b 52.26±1.15b 52.09±2.19b 51.96±1.30b 51.87±1.82b 高温 Hightemperature 54.84±1.21b 54.41±2.12b 54.11±1.57a 53.74±1.61a 53.54±1.77a 适温 Optimaltemperature 52.42±2.04b 52.18±0.94b 52.99±0.95ab 51.87±2.07b 51.78±1.24b 热敏感株系 028HSL082 高温 Hightemperature 58.07±1.05a 57.89±1.33a 57.57±1.90a 57.30±2.35a 57.15±1.20a 适温 Optimaltemperature 56.15±0.95a 55.98±1.01a 55.78±1.56a 55.68±1.00a 55.62±1.00a 高温 Hightemperature 57.98±2.09a 57.78±1.85a 57.43±1.26a 57.21±1.37a 57.03±1.94a 适温 Optimaltemperature 55.94±0.84a 55.87±1.34a 55.69±1.89a 55.63±1.50a 55.53±0.94a 高温 Hightemperature 57.89±1.33a 57.67±0.87a 57.31±1.43a 57.15±1.77a 56.93±1.20a 适温 Optimaltemperature 55.85±1.01a 55.61±2.28a 55.58±1.66a 55.45±2.05a 55.41±0.94a

10 164 中国水稻科学 (ChinJRiceSci) 第 28 卷第 2 期 (2014 年 3 月 ) 图 2 高温胁迫对水稻柱头活力的影响 Fig.2.Efectofhightemperaturestresonstigmaviabilityofrice. 3d 后, 耐高温株系花粉活力显著高于热敏感株系 对水稻花粉粒大小的影响 在花药的开裂过程中, 花粉粒的膨大是花药开 裂的原初动力之一 [21,22]. 高温胁迫下水稻花粉粒 发生膨胀, 花粉粒直径增大 ( 表 10), 但随胁迫时间 延长, 花粉粒的直径膨胀幅度下降. 高温下 花 粉粒膨胀幅度大于. 这与高温下花药开裂系 数变化趋势一致, 进一步证明花粉粒膨胀对花药开 裂具驱动作用. 重组自交系株系花粉粒大小变化趋 势与亲本相一致, 相同条件下,3 个耐高温株系花粉 粒膨胀幅度大于 3 个热敏感株系. 2.7 高温胁迫对水稻柱头活力的影响 从图 2 可看出, 与对照相比, 高温胁迫下, 柱头 活力下降. 亲本 和 分别比对照降低 33 79% 和 59.08, 差异显著. 相同条件下,3 个耐 高温株系和 3 个热敏感株系柱头活力平均分别比对 照降低 31.29% 和 63.34%, 差异达显著水平. 3 讨论 在正常条件下, 生物体内自由基的产生和消除 处于平衡状态. 当处于逆境条件时, 细胞内自由基 产生和消除的平衡遭到破坏而出现活性氧的积累. 活性氧自由基积累过多会伤害细胞, 导致膜脂过氧 化. 植物会通过一定的生理生化机制响应和抵抗高 温产生的伤害.SOD POD CAT 是植物对膜脂过 氧化的酶促防御体系中重要的抗氧化酶 [23,24]. 在 细胞抗氧化酶系统中,SOD 的作用是清除超氧自由 基 02, -. 同时产生歧化产物 H2O2.POD 和 CAT 在 抗氧化酶中主要起到酶促降解 H2O2 作用. 本研究表明, 花药 SOD POD CAT 活性, 在高温胁迫前期均逐渐升高, 在达到最大值后, 呈现下降趋势. 这表明高温胁迫初期, 花药抗氧化酶活性升高可能是花药对高温胁迫的一种保护性应激反应, 有利于清除由于高温胁迫所产生的过多自由基, 维护细胞内自由基产生与清除的平衡, 使细胞免受自由基的伤害. 但随胁迫时间延长, 花药抗氧化酶活性下降, 表明高温胁迫对花药抗氧化酶产生伤害. 胁迫期间, 耐热亲本 与耐高温株系花药的抗氧化酶活性显著高于热敏感亲本 与热敏感株系. 这表明, 耐高温株系可能遗传了亲本 较高的抗氧化酶活性. 细胞膜是细胞与环境发生物质交换的主要通 [25] 道, 是细胞感受环境胁迫的最敏感的部位. 植物体内可溶性糖对细胞具有渗透调节及保护细胞膜结构稳定的作用. 电解质外渗率是评价细胞膜透性的一种有效方法.MDA 作为膜脂过氧化的最终产物, 能够抑制细胞保护酶活性和降低抗氧化物的含 [26] 量, 从而加剧膜脂过氧化. 本研究结果表明, 高温导致花药中可溶性糖含量下降,MDA 含量和相对电导率的急剧上升, 说明高温胁迫下花药膜脂过氧化程度加剧,MDA 含量上升,MDA 大量与膜蛋白结合, 造成膜结构破坏和功能丧失, 质膜透性加大, 电解质外渗, 从而影响到花药的生理生化机能. 高温下可溶性糖含量下降, 可能是高温下水稻叶片蒸腾速率增加, 为了防止干旱胁迫, 降低其可溶性糖含量以降低植物水势, 从而维持细胞膜和原生质胶体稳定性.

11 张桂莲等 : 抽穗开花期高温胁迫对水稻花药 花粉粒及柱头生理特性的影响 165 与热敏感株系相比, 耐高温株系花药具有较高 的可溶性糖含量 较低的 MDA 含量和相对电导率, 这表明较高的可溶性糖含量, 较低的 MDA 含量和 相对电导率能保持膜结构及功能的相对稳定性, 减 少细胞内容物外渗, 从而减轻对花药的伤害. 热稳蛋白是植物处于逆境下一系列抗逆基因表 达的结果, 由植物逆境适应蛋白如热稳定蛋白等组 成, 热稳定蛋白含量是决定植物对高温逆境适应的 重要因素 [27]. 热稳定蛋白含量高的品种有较高的 耐高温能力 [28]. 本研究结果表明, 高温胁迫下, 花 药的热稳定蛋白含量增加, 且随着胁迫时间延长, 热 稳定蛋白含量保持上升趋势. 胁迫期间亲本 和 耐高温株系花药的热稳定蛋白含量显著高于 和热敏感株系. 这说明杂交后代耐热性株系可能遗 传了亲本 较高的热稳定蛋白含量, 花药中较高 的热稳定蛋白含量, 增强了它耐受高温逆境的能力. 高温对水稻整个生长发育过程都会产生影响, 一般来讲, 高温对水稻生殖生长期的影响比营养生 长期更为严重, 一些敏感的生理过程如花药开 裂 [29] 授粉 [29] 柱头上花粉的萌发以及花粉管生长 [30] 和受精易受到高温的影响, 从而诱导水稻的败 育 [31], 导致结实率下降, 产量降低 [32,33]. 本研究结 果表明, 高温胁迫下, 花药开裂受阻, 柱头上花粉粒 数和花粉粒直径膨胀幅度减小, 花粉活力和柱头活 力下降, 开花受精受到影响. 相关分析表明, 高温 下柱头上花粉粒数与花药开裂系数呈显著正相关, 花药开裂系数与结实率显著正相关. 高温下, 耐高 温株系花药开裂系数 柱头上花粉粒数 花粉活力和 柱头活力显著高于热敏感株系. 这表明杂交后代耐 热性材料对高温有较强的适应性, 在高温下仍能保 持较好的花粉散落特性和花粉活力, 结实率较高 ; 同时也表明亲本 的一些耐热性状可遗传给杂交 后代. 因此, 在耐热性品种选育中, 应根据育种目标 选配亲本, 在杂交后代中通过花药抗氧化酶活性 膜 透性 热稳定蛋白含量和花粉活力的定向选择有望 获得耐热性杂交后代材料, 选育耐热性水稻新品种. 至于耐热品种资源花器官为何对高温有较强的适应 性还有待从细胞学 分子生物学方面进一步研究. 参考文献 : [1] IPCC//HoughtonJT,DingY,GriggsDJ,etal,eds.CliG matechange2001:scientificbasis.new York,USA:CamG bridgeuniversitypress,2001 [2] PengSB,HuangJL,SheehyJE,etal.Riceyieldsdecline withhighernighttemperaturefrom global warming.proc NatlAcadSciUSA,2004,101:9971G9975 [3] 田小海, 罗海伟, 周恒多, 等. 中国水稻热害研究历史 进展与发展. 中国农学通报,2009,25(22):166G168 [4] 王才林, 仲维功. 高温对水稻结实率的影响及其防御对策. 江苏农业科学,2004(1):15G18. [5] 杨惠成, 黄仲青, 蒋之埙, 等.2003 年安徽早中稻花期热害及防御技术. 安徽农业科学,2004,32(1):3G4. [6] 罗孳孳, 阳园燕, 唐余学, 等. 气候变化背景下重庆水稻高温热害发生规律研究. 西南农业学报,2011,24(6):2185G2189. [7] SatakeT,YoshidaS.HightemperatureinducedsterilityininG dicaricesatflowering.jpnjcropsci,1978,47:6g17. [8] MatsuiT,OmasaK,HorieT.Comparisonbetweenanthersof tworice (Oryzasativa L.)cultivarswithtolerancetohigh temperaturesatfloweringorsusceptibility.plantprod Sci, 2001(4):36G40. [9] MatsuiT,OmasaK.Rice (Oryzasativa L.)cultivarstolerant tohightemperatureatflowering:anthercharacteristics.ann Bot,2002,89:683G687. [10] 穰中文, 周清明. 耐热水稻品种 Nagina22 高温胁迫下的生理响应. 植物遗传资源学报,2012,14(6):133G137. [11] 张彬, 芮雯奕, 郑建初, 等. 水稻开花期花粉活力和结实率对高温的响应特征. 作物学报,2007,33(7):1177G1181. [12] 谢晓金, 申双和, 李秉柏, 等. 抽穗期高温胁迫对水稻开花结实的影响. 中国农业气象,2009,30(2):252G256. [13] 郭晶心, 曾文智, 周宝津, 等. 开花期高温胁迫对不同水稻品种花粉萌发和结实的影响. 华南农业大学学报,2010,31(2): 50G53. [14] 张桂莲, 陈立云, 张顺堂, 等. 高温胁迫对水稻花粉粒性状及花药显微结构的影响. 生态学报,2008,28(3):1089G1097. [15]EkanayakeIJ,SteponkusPL,DeDataS K.Sensitivityof polinationto waterdeficitsatanthesisinuplandrice.crop Sci,1990,30:310G314. [16] 李合生, 孙群, 赵世杰, 等. 植物生理生化试验原理和技术. 北京 : 高等教育出版社,2000:167G169. [17] Scebba F,SebastianiL,Vitagliano C.Protectiveenzymes againstactivatedoxygenspeciesinwheat(triticumaestivum L.)seedling:Responsetocoldaccilimation.Plant Physiol, 1999,155:762G768. [18] 张宪政. 作物生理研究法. 北京 : 农业出版社,1992:201G212. [19]FuJR,YangX Q,JiangXC.HeatstableproteinsanddesicG cationtoleranceinrecalcitrantandorthodoxseeds//elisr H, Black M,MurdochAJ,etal.CurrentPlantScienceandBioG technologyin Agriculture,BasicandAppliedAspectsofSeed Biology[M].Dordrecht:Kluwer AcademicPublishers,1997: 705G713. [20] 张志良, 瞿伟菁. 植物生理学实验指导. 北京 : 高等教育出版社,2000:224G225. [21]MatsuiT,OmasaK,HorieT.Hightemperatureatflowering inhibitsswelingofpolengrains,adrivingforceforthecaedeg

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