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多胺和乙烯是两类重要的植物生长调节物质,在细胞分裂、形态形成、胚胎发生,果实发育和生长衰老及响应环境胁迫等方面有重要作用。在多胺与乙烯合成中,它们共享一个前体—S-腺苷蛋氨酸(SAM)。因此,多胺与乙烯之间可能存在相互的竞争作用调控着植物的生长发育。但有关多胺与乙烯及其相互作用是否调控水稻籽粒灌浆,缺乏研究。本研究选用不同水稻品种为材料,系统观察了灌浆期籽粒中内源腐胺(Put)、亚精胺(Spd)、精胺(Spm)和1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)含量、乙烯释放速率的变化及其与籽粒灌浆的关系;观察了氮肥使用对籽粒内源多胺和ACC含量的影响。主要结果如下:1、以两个常规高产品种(扬稻6号、镇稻88),两个超级稻品种(两优培九、Ⅱ优084)和两个新株型品种(IR65598-112-2(NTP-1)、IR66738-118-1-2(NTP-2))为材料,大田种植。测定了灌浆期强、弱势粒中的多胺含量、ACC含量、乙烯释放速率和籽粒灌浆速率,分析了他们之间的相互关系;并在灌浆初期通过喷施外源Put、Spd、Spm、多胺合成抑制物质甲基乙二醛双脒基腙(MGBG)、促进乙烯释放物质乙烯利、ACC及乙烯合成抑制物质氨基-乙氧基乙烯基甘氨酸(AVG)对结果进行了验证。结果表明:(1)弱势粒较强势粒的灌浆速率和粒重低,且达到最大灌浆速率的时间也较迟,三类品种弱势粒的灌浆速率和粒重表现为:常规高产品种>超高产品种>新株型品种,品种间强势粒的灌浆速率差异较小。在籽粒灌浆初期,游离Put的含量很高,随着籽粒灌浆进程其含量急剧下降,灌浆前、中期弱势粒中的游离Put含量均高于强势粒。在供试品种间,各类品种强势粒中的Spd和Spm含量差异不大。弱势粒中游离Spd和游离Spm的含量表现为:常规高产品种>超级稻品种>新株型品种,其变化与籽粒灌浆速率的趋势一致。(2)在灌浆初期,强、弱势粒中的乙烯释放速率和ACC含量很高,随灌浆进程而降低。强势粒的乙烯释放速率和ACC含量在品种间差异很小。弱势粒的乙烯释放速率和ACC含量高于强势粒,在品种间差异较大,表现为新株型品种>超级稻品种>常规高产品种,这与籽粒灌浆速率和游离多胺(Spd和Spm)变化趋势相反。(3)在活跃灌浆期,籽粒灌浆速率与籽粒中游离Spd和Spm含量、Spd与ACC比值(Spd/ACC)及Spm与ACC比值(Spm/ACC)呈显著正相关,与游离Put和ACC含量、乙烯释放速率呈显著负相关。在籽粒灌浆早期,对穗子喷施Spm后,降低了乙烯释放速率和ACC含量,增强了弱势粒中的蔗糖合酶、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶和可溶性淀粉合酶的活性,提高了灌浆速率和粒重;喷施MGBG、乙烯利或ACC后,结果则相反。说明多胺(Spd和Spm)和乙烯之间存在拮抗作用,调控籽粒灌浆,较高的多胺(Spd、Spm)与乙烯的比值(Spd/ACC、Spm/ACC)有利于籽粒灌浆和提高粒重。2、以IR24、扬稻6号、扬两优6号、扬粳4038为材料,测定了不施氮(ON:0kg/ha)和施氮(180N:180kg/ha)处理对强、弱势粒中多胺和ACC含量的影响。结果表明,施用氮肥对弱势粒中多胺和ACC含量的影响大于对强势粒的影响。施氮后,增加了多胺的含量,降低了ACC的含量,增大了Put/ACC、Spd/ACC和Spm/ACC。说明施氮可以缩小强、弱势粒间的多胺含量的差异,增大多胺与乙烯的比值,进而能促进弱势粒的灌浆。