水稻分蘖形成及相关基因表达对外源调控的响应分析

作     者：何沈雨 

作者单位：东北农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：金正勋

授予年度：2019年

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

主      题：水稻 分蘖 伤根 基因表达 外源调控 机理 

摘      要：本试验选用同一杂交亲本组合中选育的遗传背景和生育期很相近的姊妹系DN20和DN22进行盆栽试验,通过氮素、外源激素、伤根处理,研究了在寒地低温环境分蘖萌发生长过程中植株可溶性糖含量、植株全氮含量、叶片可溶性蛋白含量、叶片谷氨酰胺合成酶活性分蘖相关基因表达量等变化,探讨氮素和激素调节分蘖发生过程中起到的作用以及相互关系,旨在研究秧苗伤根对水稻分蘖发生影响机理及外部调控分析。研究结果表明:(1)插秧时根系受伤显著抑制生长早期的分蘖发生和形成,其根系受伤程度越大抑制效果也越明显,插秧前喷施6-BA有利于促进伤根秧苗的早期分蘖发生和形成,增施氮肥是促进早期分蘖发生和形成的最佳措施。(2)插秧时根系受伤显著降低植株可溶性糖含量、植株全氮含量、叶片可溶性蛋白含量、叶片谷氨酰胺合成酶活性、SPAD值,其秧苗根系受伤程度越大植株可溶性糖含量、植株全氮含量、叶片可溶性蛋白含量、叶片谷氨酰胺合成酶活性、SPAD值降低程度也越大,插秧前喷施6-BA对可溶性糖含量、植株全氮含量、叶片可溶性蛋白含量、叶片谷氨酰胺合成酶活性、SPAD值无显著影响,增施氮肥能够显著提高可溶性糖含量、植株全氮含量、叶片可溶性蛋白含量、叶片谷氨酰胺合成酶活性、SPAD值。(3)插秧时根系受伤显著增加秧苗分蘖过程中的OsD3、OsTB1、OsD14基因表达量,以及显著降低OsMADS57基因表达量,其秧苗根系受伤程度越大基因转录表达量降低和提高程度也越大,插秧前喷施6-BA对于OsD3、OsMADS57、OsD14基因表达量同样无显著影响,但显著降低分蘖相关基因OsTB1表达,增施氮肥显著降低OsD3、OsTB1、OsD14基因表达量以及显著提高OsMADS57基因表达量。(4)随施肥量增加秧苗分蘖过程中植株全氮和可溶性糖、可溶性蛋白含量、叶片GAS、OsMADS57基因转录表达量显著增加,OsTB1、OsD3和OsD14基因转录表达量显著降低。(5)分蘖数与可溶性糖含量、植株全氮含量、叶片可溶性蛋白含量、叶片谷氨酰胺合成酶活性和SPAD值呈正相关关系,与分蘖相关基因OsD3、OsD14、OsMADS57同样呈负相关,与分蘖相关基因OsTB1呈负相关。