1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
一、课题意义
水稻(oryzasativa)是世界上一种重要的粮食作物,为盐中度敏感型作物。而我国盐/碱稻作区面积约占水稻栽培总面积的20%,已经成为限制我国水稻生产稳定发展的一个重要因素。水稻在萌发期比较耐盐,但在盐胁迫下会推迟萌发期。水稻的幼苗期是对盐敏感的一个时期。当水稻植株进入完全自养的营养生长阶段,对盐碱的耐性逐渐增强,而在生殖生长期对盐碱胁迫又变得敏感。
盐害是农业生产上重要的逆境危害之一。根据联合国教科文组织和粮农组织不完全统计,全世界盐碱地面积约9.54亿hm2。中国盐渍土面积大,分布广泛,类型多样。据最新研究,现代盐渍化土壤面积约3693.3万hm2,残余盐渍化土壤约4486.7万hm2,潜在盐渍化土壤为1733.3万hm2,各类盐碱地面积总计9913.3万hm2[1-2],而且每年盐碱化和次生盐碱化都在不断加重,使农业生产的可持续发展受到威胁,因此在人口不断增加,耕地日趋减少和淡水资源不足的情况下,了解其耐盐机理、开发利用耐盐植物资源、培育耐盐作物、有效控制和利用盐碱土,对农业发展、粮食安全、生态环境等有重要意义。
2. 研究的基本内容和问题
一、研究的目标
针对苗期水稻容易受盐胁迫影响等问题,通过耐盐调控物质的使用,以江苏常规粳稻为研究对象,解决盐碱地水稻移栽后易死苗、易僵苗难题,提高盐碱地水稻产量。
发挥水稻品种在盐碱稻作区产量潜力,进一步扩大水稻可种植面积保证盐碱稻作区粮食安全,对保障国家粮食安全有重要意义。
3. 研究的方法与方案
1.材料方法
设置5个阶梯上升浓度壳聚糖浸种处理,1个常规浸种处理,共6个处理,3次重复,待三叶一心时分别移栽至有盐胁迫和无盐胁迫的周转箱内,管理措施一致,供试材料为宁粳7号 。稻种浸种后,在硬盘中育秧,播量为120g每盘。待三叶一心时,用插秧机将秧苗打下,之后手插到周装箱里,以模拟机插。盐胁迫处理:每周转箱装土10kg,加nacl 3g/kg,充分混匀,移栽后,每日补充水分2-3次,维持水层高度不变。
测定指标:生长参数:株高、根长、根系活力、鲜重、干重;膜脂过氧化水平及细胞受损程度:mda含量、离子渗漏;离子构成:na 含量、k 含量;渗透调节物质:可溶性糖、可溶性蛋白质、脯氨酸含量;叶绿素含量、叶绿素荧光参数;抗氧化酶:sod、pod、cat;耐盐相关基因:sos、hkt、akt. 。
4. 研究创新点
盐胁迫下水稻的生长发育及产量受到严重影响,为了消除和缓解盐胁迫,人们应用转基因技术提高作物对盐胁迫的抗性,利用传统育种技术培育耐盐品种。但这些方法或是周期较长,或是难以直接应用于生产。而外源物质缓解盐胁迫具有良好应用前景,目前的研究表明,使用外源物质可以有效的缓解作物受到的盐胁迫。
本试验目的在于探究壳聚糖提高水稻苗期耐盐性的机理,并发展成熟的耐盐浸种剂进行试验示范,在粮食生产上发挥重要的作用。5. 研究计划与进展
2016年
7月:阅读文献,选取可能有效耐盐调控剂,确定实验方案;
8月10月:开展室外试验:主要是性状调查;
