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提高水稻耐盐碱性有多种途径,除了通过筛选耐盐碱水稻品种及采用配套栽培措施来提高水稻耐盐碱性外,也可以施用外源物质。脱落酸(abscisic acid,ABA)是一种重要的植物激素,在植物应对干旱、盐害、低温等胁迫过程中起关键作用。ABA有右旋S-ABA和左旋R-ABA两种旋光异构体,植物体内具有生理活性的天然脱落酸的形式为右旋S-ABA,可通过化学合成或真菌发酵等生产途径获得。然而以往的研究多集中于化学合成法生产的ABA(S-ABA和R-ABA的混合体),对S-ABA调控水稻耐盐碱性的研究鲜有报道,因此本研究采用微生物次生代谢生产的天然脱落酸,即S-ABA,通过苗期室内模拟实验实验和全生育期大田验证实验,初步探讨了S-ABA用于提高盐碱地水稻生长及产量的作用效果和可行性。实验分为三部分进行,首先是盐碱胁迫下不同水稻品种发芽期抗逆性比较,收集具有代表性的吉林省不同熟期的粳稻种质资源共60份,在盐胁迫(120 m M Na Cl)和碱胁迫(30 m M Na2CO3)条件下培养,并测定5个发芽期生长相关指标;其次,在水稻苗期分别用90 m M Na Cl和15 m M Na2CO3模拟盐胁迫和碱胁迫条件,探究0,1,5,10和20μM的S-ABA浸根预处理对盐碱胁迫下水稻生长及生理特性的影响;最后,在室内研究的基础上,利用0,5,10和20μM四个浓度水平的S-ABA浸根处理水稻秧苗24小时并移栽到盐碱程度不同的两块水田中,进一步于大田验证了S-ABA提高水稻适应盐碱水田的作用。主要研究结果如下:1、利用抗逆隶属度指标初步筛选鉴定出耐盐性和耐碱性等级表现不同的品种,从中选择耐盐且耐碱的品种东稻4号、不耐盐也不耐碱品种九稻51号用作后续苗期实验中的耐盐碱及盐碱敏感水稻对比品种;2、在苗期室内实验中,施用低浓度(1μM,5μM)S-ABA可有效缓解盐碱胁迫对水稻幼苗生长过程的伤害,其中S-ABA对盐碱敏感品种的作用效果比耐盐碱品种更明显。高浓度(20μM)S-ABA处理在一定程度上抑制了水稻的生长。胁迫6d后S-ABA处理显著提高了两个水稻品种幼苗的存活率、地上部鲜重和含水量、叶绿素总量、地上部K+含量,同时降低盐碱胁迫下水稻幼苗地上部和根部的Na+含量及Na+/K+,东稻4号的耐盐碱性强于九稻51号,可能与根部形态特征和根部的盐碱敏感性有关;3、大田实验结果显示,适当浓度的S-ABA处理可提高苏打盐碱地水稻秧苗素质,增加水稻产量。与对照相比,S-ABA预处理可以有效地减缓水稻返青期秧苗受伤害程度,增强水稻根系的发根力,提高分蘖期的分蘖数,并持续诱导了ABA应答基因Sal T和Os Wsi18的表达。同时,S-ABA预处理也提高了盐碱胁迫下水稻的产量,其中10μM S-ABA预处理使重度盐碱地的东稻4号产量提高了27.90%,且大田实验中该浓度的S-ABA处理的综合作用效果最好。综上,10μM的S-ABA可以显著降低苏打盐碱地水稻返青期秧苗枯死率,显著增加水稻籽粒产量。