Cd 胁迫下黔南地方水稻的花期生理特性研究
——评《中国水稻品种志》

2020-09-28 02:03龙应霞
灌溉排水学报 2020年9期
关键词:耐性活性氧生理

龙应霞

(黔南民族师范学院 生物科学与农学院,贵州 都匀 558000)

Cd 具有很强的巯基亲和力,对生物体中各项酶的活性有很大的影响。受Cd 污染的植物轻则植株矮小和生长缓慢,重则叶片失绿直接导致死亡。从生理方面来讲,Cd 主要干扰关键酶的活性影响细胞膜的透性以及各种代谢,破坏叶绿体中的结构进而抑制了叶绿素的合成,降低了光合作用,同时也降低了植物对病虫害的抵抗能力。植物对Cd 有一定的抵抗性,每个品种的抵抗性能都不同。通过《中国水稻品种志(贵州篇)》一书,可以查询到黔南地区的所有水稻品种,通过确定水稻品种进而确定本品种对Cd 的抵抗性强度。

《中国水稻品种志(贵州篇)》共分6 章,第一章中国稻作区划与水稻品种遗传改良概述;第二章贵州省稻作区划与品种改良概述;第三章品种介绍(按照拼音顺序检索);第四章著名育种专家;第五章品种检索表(按照拼音顺序检索)。贵州省水稻育种历史悠久,稻种资源极为丰富。自20 世纪30 年代开展稻种资源搜集、整理和系统选育工作以来,1977—2013 年经贵州省审定并推广的水稻品种达258 个,为贵州水稻生产做出了重要贡献。

目前我国对于Cd 对水稻的危害作用以及水稻不同品种不同生理时期对Cd 的不同耐性程度有所研究,国内外的相关报道虽然很多,但针对水稻花期生理活动的研究比较少。重金属Cd 不仅在水稻幼苗的生长期会产生影响,同时也会影响到水稻内部的生理变化。在出现Cd 胁迫下,植物体内的活性氧的平衡就会被破坏,导致植物细胞受到损伤。蛋白质会出现脱氢的情况,进而产生蛋白质自由基,导致蛋白质发生链式的聚合反应,损伤植物细胞膜的系统。其中丙二醛就是植物受到Cd 胁迫而发生膜脂过度氧化的现象而产生的产物。在对Cd 胁迫的研究中,可以根据丙二醛的产生来作为植物膜脂氧化反应的指标。

水稻在生长的过程中会形成抗氧化保护酶,这项系统主要在植物的体内控制活性氧的平衡。可以将氧气进行基质歧化反应,将毒性较强的氧气转化为过氧化氢以及基态氧,这样就能够一定程度上避免毒性更大的自由基对水稻产生不良的影响。同时这项系统也能够清除活性氧对植物产生的危害。水稻细胞对Cd 胁迫虽然具有一定的调节能力,但这种能力是有限度的,一旦胁迫程度超过了这个界限,水稻的生理就会受到伤害。研究表明,农作物对Cd 的耐性只存在于品种和生理期中。相对蔬菜类作物,水稻等禾本科作物的耐性相对要强得多。在Cd 的胁迫下,耐性较强的农作物生长发育并不会受到较为明显的影响,但一些水稻品种的耐性较弱,在幼苗阶段受到的影响会比较大,在水稻花期以及成穗期阶段的Cd 的影响程度会逐渐减弱。

《中国水稻品种志(贵州篇)》概述了贵州地区水稻种植的区域划分、水稻品种改良历程及稻种资源状况,主要选录了在贵州省水稻生产中发挥了重大作用或在水稻育种中具有重大影响以及近年来通过审定并获得国家植物新品种权和具有特种优异性状的品种163 个,按照常规籼稻(26 个)、杂交籼稻(90 个)、常规粳稻(44 个)、杂交粳稻(3 个)4 个类别加以详细介绍。多数品种配有植株、稻穗、谷粒、米粒相关照片和文字说明,但少数品种因缺少种子而无照片。同时,《中国水稻品种志(贵州篇)》还介绍了10 位在贵州省乃至全国水稻育种中做出突出贡献的著名专家。为便于读者查阅,各类品种均按汉语拼音顺序排列。同时为便于读者了解品种选育年代,书后还附有品种检索表,包括类型、审定编号和品种权号,便于读者进行查询。本书适用于水稻栽种研究以及作为相关专业学习的工具书来使用。

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