华北农学报

作者：杨雲雲, 陈鑫, 陈启洲, 卢芳, 徐晨, 杨洪涛, 苏佩佩, 刘晓龙

单位：1. 宜春学院 生命科学与资源环境学院, 江西 宜春 336000;；2. 吉林省农业科学院 农业资源与环境研究所, 吉林 长春 130033

关键词：水稻,脱落酸,高温胁迫,诱抗效应,活性氧,

基金：江西省自然科学基金项目（20202BABL213046）；江西省教育厅科技项目（GJJ190868）

为了探究高温胁迫下外源脱落酸（Abscisic acid，ABA）对水稻种子萌发和幼芽生长的影响。采用10 μmol/L的ABA溶液对水稻种子浸种24 h，然后置于40℃的高温环境中萌发，设计对照（CK-ABA）、ABA浸种（CK+ABA）、高温处理（HS-ABA）和ABA浸种后施加高温处理（HS+ABA）4种处理方式，研究ABA浸种对高温胁迫下水稻种子萌发、幼芽生长、活性氧（ROS）积累、细胞损伤和相关基因表达的影响。结果表明，高温胁迫显著（P<0.05）抑制了水稻种子的萌发及幼芽和幼根的生长，且种子发芽率与超氧阴离子、过氧化氢及丙二醛含量显著负相关（P<0.05），说明导致ROS过量积累及细胞损伤是高温胁迫抑制种子萌发的重要限制性因素。非高温胁迫下，ABA浸种与非ABA浸种处理间水稻种子的萌发及幼芽生长指标无显著差异。高温胁迫下，ABA浸种提高了水稻种子的发芽率及幼芽、幼根的生长，显著（P<0.05）降低了高温胁迫下水稻幼芽的ROS含量和质膜损伤程度，上调了ROS清除基因OsCATB、OsAPX6、OsFe-SOD和OsCu/Zn-SOD以及细胞死亡抑制基因OsBI1的表达。高温胁迫下，且ABA浸种条件下水稻种子的发芽率、芽长和主根长均与超氧阴离子（O2-）和过氧化氢（H2O2）含量呈极显著（P<0.01）或显著（P<0.05）负相关关系。此外，高温胁迫下，ABA浸种显著（P<0.05）上调了幼芽内ABA应答基因Salt和OsWsi18的表达，说明ABA信号途径被激活。综上所述，提高下游抗氧化防御能力、抑制ROS过量积累和降低细胞损伤是ABA诱导水稻在种子萌发期适应高温胁迫的一个重要途径。

来源：2021年第3期

《华北农学报》期刊编辑部

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