植物学报 ›› 2019, Vol. 54 ›› Issue (4): 509-514.doi: 10.11983/CBB19101

所属专题： 逆境生物学专辑

• 技术方法 • 上一篇    下一篇

利用低温水浴鉴定水稻苗期耐寒性

刘栋峰,唐永严,雒胜韬,罗伟,李志涛,种康,徐云远()   

  1. 中国科学院植物研究所, 植物分子生理学重点实验室, 北京 100093
  • 收稿日期:2019-05-29 接受日期:2019-06-11 出版日期:2019-07-01 发布日期:2020-01-08
  • 通讯作者: 徐云远 E-mail:xuyy@ibcas.ac.cn

Identification of Chilling Tolerance of Rice Seedlings by Cold Water Bath

Liu Dongfeng,Tang Yongyan,Luo Shengtao,Luo Wei,Li Zhitao,Chong Kang,Xu Yunyuan()   

  1. Key Laboratory of Plant Molecular Physiology, Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100093, China
  • Received:2019-05-29 Accepted:2019-06-11 Online:2019-07-01 Published:2020-01-08
  • Contact: Xu Yunyuan E-mail:xuyy@ibcas.ac.cn

RichHTML

0

PDF (PC)

23

摘要：

高效准确鉴定苗期耐寒性是水稻(Oryza sativa)耐寒研究的前提。基于流动水浴温度均一这一特性, 建立了一种恒温水浴鉴定水稻幼苗耐寒性方法。该方法中环境温度设定为20°C, 水浴温度设定为4°C。根据对2个水稻亚种不同材料的处理结果, 总结出几种常见品种的低温处理时间与存活率参考值, 并对操作过程中的一些注意事项进行了说明。

关键词: 水稻, 苗期, 耐寒, 低温水浴

Abstract:

The premise of studies on rice chilling tolerance is to find an efficient and accurate way to evaluate chilling tolerance of rice seedling. In this study, we developed an efficient technology to evaluate the cold tolerance at seedling stage by using a constant temperature water bath, based on the characteristics of excellent temperature uniformity for circulation of water. In this method, the setting temperature of environment temperature and water bath was 20°C and 4°C, respectively. From the results of two subspecies (indica/xian and japonica/geng), we summarized the reference treatment time for different survival rate of cultivars. Some attention to the cold treatment procedure was also discussed.

Key words: rice, seedling, cold tolerance, low temperature water bath

图1

水稻种子萌发、播种和幼苗培养方式 (A) 水稻种子萌发状态; (B) 萌发种子在96孔板上的放置方式; (C) 三叶期幼苗(Bar=2 cm)"

图2

幼苗低温水浴处理示意图 (A) 水浴箱24小时内温度检测结果; (B) 低温水浴箱冷处理三叶期幼苗; (C) 幼苗在低温水浴箱中放置局部放大图; (D) 低温水浴箱中幼苗放置和固定方式"

图3

冷水淹没深度对水稻低温耐受性的影响 红色箭头指示茎尖生长点的位置, 该部位在处理I、II和III中分别处于水深的不同位置(虚线为水面)。图中百分数表示恢复生长7天后幼苗的存活率。以28°C水浴作为对照(左图)。Bars=6 cm"

图4

不同水稻材料的苗期耐寒鉴定结果 (A) Dongjin (DJ)、日本晴(NIP)和明恢86 (MH86)幼苗4°C处理96小时并恢复7天(28°C)后的表型及存活率(平均值±标准差, n≥30, 3次重复); (B) ZH10和OX8低温处理(28°C)后恢复50天28°C的表型。Bars=2 cm"

表2

籼稻和粳稻常见品种苗期不同存活率的建议处理时间"

Subspe-
cies		 Cultivars Survival rate (>50%) Survival rate (<10%)
japonica/
geng		 KY131, Kitaake 60-80 h 96-120 h
DJ, HY 72-84 h 120-144 h
ZH10, NIP 72-96 h 120-144 h
YD 96-144 h 168-192 h
indica/
xian		 ZF802, GLA4, IR64 12-28 h 40-60 h
93-11, MH86 24-40 h 48-60 h
[1] Andaya VC, Tai TH ( 2006). Fine mapping of the qCTS12 locus, a major QTL for seedling cold tolerance in rice. Theor Appl Genet 113, 467-475.
[2] Baba S, Takahashi Y ( 1956). Water and sand culture. In:Togari Y, Matsuo T, Hatamari M, Yamada N, Horada T, Suzuki N, eds. Sakumotsi-Shiken-ho (Laboratory Manual in Crop Science). Kyokai, Tokyo: Nogyo-Gijitsu. pp. 157-185.
[3] Bonnecarrère V, Borsani O, Díaz P, Capdevielle F, Blanco P, Monza J ( 2011). Response to photoxidative stress induced by cold in japonica rice is genotype dependent. Plant Sci 180, 726-732.
[4] Ma Y, Dai XY, Xu YY, Luo W, Zheng XM, Zeng DL, Pan YJ, Lin XL, Liu HH, Zhang DJ, Xiao J, Guo XY, Xu SJ, Niu YD, Jin JB, Zhang H, Xu X, Li LG, Wang W, Qian Q, Ge S, Chong K ( 2015). COLD1 confers chilling tolerance in rice. Cell 160, 1209-1221.
[5] Yoshida S, Forno DA, Cock JH, Gomez KA ( 1976). Laboratory Manual for Physiological Studies of Rice. Las Banos, Laguna: IRRI. pp. 62.
[6] Zhang X, Guo XP, Lei CL, Cheng ZJ, Lin QB, Wang JL, Wu FQ, Wang J, Wan JM ( 2011). Overexpression of SlCZFP1, a novel TFIIIA-type zinc finger protein from tomato, confers enhanced cold tolerance in transgenic Arabidopsis and rice. Plant Mol Biol Rep 29, 185-196.
[1] 田怀东,李菁,田保华,牛鹏飞,李珍,岳忠孝,屈雅娟,姜建芳,王广元,岑慧慧,李南,闫枫. 水稻两性生殖细胞的N-甲基-N-亚硝基脲诱变方法[J]. 植物学报, 2019, 54(5): 625-633.
[2] 周纯,焦然,胡萍,林晗,胡娟,徐娜,吴先美,饶玉春,王跃星. 水稻早衰突变体LS-es1的基因定位及候选基因分析[J]. 植物学报, 2019, 54(5): 606-619.
[3] 张硕, 吴昌银. 长链非编码RNA基因Ef-cd调控水稻早熟与稳产[J]. 植物学报, 2019, 54(5): 550-553.
[4] 李伟滔, 贺闽, 陈学伟. ZmFBL41 Chang7-2: 玉米抗纹枯病的关键利器[J]. 植物学报, 2019, 54(5): 547-549.
[5] 刘进, 姚晓云, 余丽琴, 李慧, 周慧颖, 王嘉宇, 黎毛毛. 水稻耐储藏特性三年动态鉴定与QTL分析[J]. 植物学报, 2019, 54(4): 464-473.
[6] 程新杰, 于恒秀, 程祝宽. 水稻减数分裂染色体分析方法[J]. 植物学报, 2019, 54(4): 503-508.
[7] 王孝林,王二涛. 根际微生物促进水稻氮利用的机制[J]. 植物学报, 2019, 54(3): 285-287.
[8] 栗露露, 殷文超, 牛梅, 孟文静, 张晓星, 童红宁. 油菜素甾醇调控水稻盐胁迫应答的作用研究[J]. 植物学报, 2019, 54(2): 185-193.
[9] 叶雯澜,马国兰,袁李亚男,郑士仪,程琳乔,方媛,饶玉春. 水稻细菌性穗枯病的病原特性和抗性研究进展[J]. 植物学报, 2019, 54(2): 277-283.
[10] 陈琳,林焱,陈鹏飞,王绍华,丁艳锋. 水稻响应缺铁的韧皮部汁液蛋白质组学分析[J]. 植物学报, 2019, 54(2): 194-207.
[11] 朱丽, 钱前. 虾青素功能米: 生物强化新思路, 优质米培育新资源[J]. 植物学报, 2019, 54(1): 4-8.
[12] 薛治慧, 种康. 中国科学家在杂种F1克隆繁殖研究领域取得突破性进展[J]. 植物学报, 2019, 54(1): 1-3.
[13] 周亭亭, 饶玉春, 任德勇. 水稻卷叶细胞学与分子机制研究进展[J]. 植物学报, 2018, 53(6): 848-855.
[14] 鲁丹, 王丽, 宋凡, 陶菊红, 张大兵, 袁政. 水稻OsJMJ718基因可选择性多聚腺苷酸化序列的 克隆及生殖发育期表达模式[J]. 植物学报, 2018, 53(5): 594-602.
[15] 刘魏, 童永鳌, 白洁. 水稻雄配子体发育过程中tRNA片段的生物信息学分析[J]. 植物学报, 2018, 53(5): 625-633.
Viewed
Full text


Abstract

Cited
  Shared   
  Discussed   
[1] 严晓华 蔡竹平. 烯效唑等植物生长延缓剂对水稻萌发时过氧化物酶同功酶影响的比较研究[J]. 植物学报, 1995, 12(专辑3): 109 -112 .
[2] 王勋陵 彭艳芹. 荠菜、独行菜、双果荠营养器官显微结构比较研究[J]. 植物学报, 1994, 11(专辑): 13 .
[3] 于晓敏 蓝兴国 李玉花. 泛素/26S蛋白酶体途径与显花植物自交不亲和反应[J]. 植物学报, 2006, 23(2): 197 -206 .
[4] 王玲丽 刘文哲. 不同种源喜树幼枝中喜树碱的含量[J]. 植物学报, 2005, 22(05): 584 -589 .
[5] 戴云玲 许春辉. 放氧复合物蛋白质组分的研究进展[J]. 植物学报, 1992, 9(03): 1 -16 .
[6] 苏睿丽 李伟. 沉水植物光合作用的特点与研究进展[J]. 植物学报, 2005, 22(增刊): 128 -138 .
[7] 张少斌 刘国琴. 植物肌动蛋白异型体研究进展[J]. 植物学报, 2006, 23(3): 242 -248 .
[8] 沈栋伟, 李媛媛, 陈小勇. 植物克隆多样性与生态系统功能[J]. 植物生态学报, 2007, 31(4): 552 -560 .
[9] 布仁仓, 常禹, 胡远满, 李秀珍, 贺红士. 小兴安岭针叶树种在不同尺度上对环境因子的敏感性分析[J]. 植物生态学报, 2008, 32(1): 80 -87 .
[10] 马理辉, 吴普特, 汪有科. 黄土丘陵半干旱区密植枣林随树龄变化的根系空间分布特征[J]. 植物生态学报, 2012, 36(4): 292 -301 .
京ICP备16067583号-21
版权所有 © 2017 《植物学报》编辑部
地址：北京香山南辛村20号 邮编：100093
电话：010-62836135 010-62836131 E-mail：cbb@ibcas.ac.cn
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发