模拟干旱对水稻种子萌发过程中贮藏物质的影响

论文总字数：4509字

摘 要

种子萌发是植物生活史中非常关键的一环。种子萌发过程受到许多外界环境因素的影响，其中水分是非常重要的一个影响因子。而水稻是全世界最重要的粮食作物。因此研究水稻种子在水分逆境下的萌发特性，探讨它们对逆境胁迫的适应机理，就显得特别重要。本试验以不同品种的水稻种子为材料，研究它们在PEG模拟不同干旱条件下萌发过程中种子内贮藏物质含量的变化，试图探索它们对水分胁迫的反应机理。

关键词：水稻， 水分，逆境

Abstract: Seed germination and plant life history in a very critical part. Seed germination process influenced by many environmental factors, where the water is a very important factor. The rice is the most important food crop worldwide. So rice seed germination characteristics under water stress, and to explore their abiotic stress adaptation mechanisms, it is especially important. In this experiment, different varieties of rice seeds as materials, content changes within the process of seed storage they germinate at different PEG simulated drought conditions, they are trying to explore the reaction mechanism to water stress.

Keywords: rice,water,stress

目 录

1前言 4

2材料与方法 4

2.1实验材料 4

2.2试验设计 4

2.3试验方法 4

2.3.1种子萌发 4

2.3.2蔗糖和可溶性总糖的提取与含量测定 5

3结果与分析 6

3.1可溶性总糖与蔗糖含量的变化 6

结论 7

参考文献 8

致谢 9

1 前言

水稻是我国主要粮食作物之一，其增产潜力受干旱缺水等自然条件的限制越来越大。随着全球气候变暖趋势的加剧，水稻旱灾发生的频率和范围将进一步加大，严重影响水稻高产和稳产^[1]。水稻是农业用水的大户，我国是世界上最大的稻谷生产国，占粮食作物播种面积的39.8 %左右，占总产量的50 %左右^[2]。

糖类是水稻源器官光合作用的主要终产物，也是韧皮部同化物长距离运输至库器官的最主要的形式，它不仅为库器官中进行的各种生理生化过程提供碳源和能量，也控制着库器官的生长。蔗糖只有在转化为己糖磷酸后才能进入细胞的代谢过程（如用于合成淀粉、呼吸作用等）^[3]。因此，可以推测催化蔗糖降解的酶在库器官内的定位和活性表达的时间对同化物进入库细胞代谢过程具有重要的调节作用。水分也是荞麦种子萌发必不可少的一个因素^[4]，如在萌发过程中缺水，就会影响种子的生长发育和产量^[5]，但如水分过多，又会引起种子霉烂、腐烂现象的发生，大大降低种子的发芽率。

PEG（聚乙二醇）是一种亲水性很强的大分子有机物，溶于水后可以产生强大的渗透压，这种溶液渗透方法模拟干旱条件具备多种优点：简单易行、周期短、重复性好而且不受土壤和气候因素的影响^[6]。本实验以镇稻99和洛稻998为材料，用不同浓度的PEG溶液处理水稻种子，模拟干旱对水稻种子萌发过程中贮藏物质的影响，研究它们在PEG模拟不同干旱条件下萌发过程中种子内贮藏物质含量的变化，试图探索它们对水分胁迫的反应机理。

2 材料与方法

2.1 试验材料

供试水稻品种为成熟早、品质优良，增产潜力大、适应性广、稳产性好、容易脱粒、好栽培的常规粳稻品种“镇稻99”和旱稻品种“洛稻998”。种子贮藏在15℃条件下保存备用。

2.2 试验设计

本试验采用聚乙二醇（PEG6000）溶液模拟干旱处理，共设置6个水势水平（0、-0.1Mpa、-0.2Mpa、-0.4Mpa、-0.6Mpa、-0.8Mpa）。

2.3试验方法

2.3.1 种子萌发

精选饱满的两个品种水稻种子各50粒，置于垫有两层滤纸的培养皿中，加入10ml上述不同水势的PEG6000溶液，然后置于25℃的培养箱中于暗中萌发，共培养一周。重复三次。

2.3.2 蔗糖与可溶性总糖提取与含量测定

用热乙醇法提取蔗糖和可溶性总糖，蔗糖含量用间苯二酚法测定，蒽酮比色法测定可溶性总糖含量。具体提取和测定过程如下，所得结果为三次重复的平均值。.3 性总糖含量的最终发芽率下降以及使幼苗生长受到抑制等等

0.1克样品（过100目筛）

10ml80%乙醇80℃水浴30min

冷却

残渣

10ml80%乙醇

80℃水浴30min

定容至100ml或

50ml

冷却 合并上清液

残渣

10ml80%乙醇

80℃水浴30min

冷却

吸0.9ml提取液 吸1.0ml提取液

0.1ml2N NaOH 加1.0ml水

　　　沸水浴10min 4ml0.2%蒽酮

冷却

　　　　 1ml0.1%间苯二酚 15min沸水浴

　　　　　　　3ml10NHCl

　　　　　　　 80℃水浴30min 冷却

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