低温对水稻突变体cisc(ta)苗期抗氧化系统和氨基酸积累的影响

龚晓平 况晓明 罗挺 李加胜 莫春红 何焕然 赵许兵 余伟 张致力

摘要 [目的]對低温胁迫下苗期水稻（Oryza sativa L.）进行耐冷性生理学和形态学鉴定，为耐冷相关基因定位和克隆奠定基础。[方法]以耐冷籼稻材料P1211和冷敏型籼稻突变体cisc（ta）为试验材料，于苗期在人工气候箱中进行低温胁迫处理（12 ℃），以适温处理（25 ℃）的参试材料作为对照，研究低温胁迫对水稻冷敏感突变体cisc（ta）苗期抗氧化系统和氨基酸积累的影响。[结果]与适温处理相比，P1211和cisc（ta）在低温下幼苗株高、冠鲜重、冠干重、最长根长、根鲜重、根干重显著下降;同时叶片抗氧化酶活性（SOD、POD、CAT），可溶性蛋白，光合色素含量不同程度降低，冷敏型籼稻突变体cisc（ta）幼苗的降幅大于耐冷籼稻材料P1211;此外，在长期低温胁迫下，突变体cisc（ta）叶片丙二醛含量极显著增加，而P1211无显著差异。低温胁迫后P1211和突变体cisc（ta）的脯氨酸、精氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、赖氨酸含量极显著增加，而亮氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸的含量极显著降低，其中突变体cisc（ta）精氨酸的含量增幅最大。恢复正常处理后，突变体cisc（ta）叶片光合色素含量恢复到正常（CK）水平，但株高显著变矮，成熟期结实率和产量降低。[结论]低温胁迫处理影响突变体cisc（ta）幼苗生长特性，降低了叶片抗氧化酶活性，提高了脯氨酸和游离氨基酸的含量。该研究加深了对水稻苗期耐冷性生理基础的全面认识，并为相关基因的克隆及水稻耐冷分子育种奠定基础。

关键词 水稻;低温胁迫;耐冷性;抗氧化系统;游离氨基酸

中图分类号……