再生稻是一种新型水稻种植模式,具有经济效益高、劳动力需求少及生态效益显著等优点,近年来我国再生稻种植呈逐年增加的趋势。由于再生稻种质资源缺乏及全球气候变暖导致的极端高温天气频发,严重影响我国长江中下游地区再生稻的种植与推广。目前,有关再生稻品种筛选及鉴定的研究较多https://www.selleck.cn/products/Taurine.html,但兼具耐热及强再生力的水稻品种筛选鉴定研究较少,水稻耐热性及强再生力机理有待深入研究。因此,本研究对长江中下游地区大面积推广的水稻品种进行筛选鉴定及综合评价,以期筛选出兼具丰产、优质、耐热及强再生力水稻品种,并阐明头季水稻花期耐热机理及再生季水稻强再生力机理。主要结果如下:1.采用大田及盆栽相结合的方式,比较大田及盆栽处理的产量、开花期耐热性(耐热指数)、稻米品质及再生力,采用隶属函数构建丰产、优质、耐热及强再生力水稻品种鉴选方法。根据平均隶属函数值,筛选出综合性状较优的甬优15、徽两优898、隆两优534、Y两优900及荃优丝苗5个供试品种适宜作为长江中下游再生稻种植品种。另外挑选出生育期相近,产量、品质、耐热性及再生力差异较大的两个品种甬优15和Y两优1Liraglutide体内实验剂量号,进一步研究其作用机理。2.以甬优15(耐热型)及Y两优1号(热敏感型)为材料,研究水稻花期耐热机理。研究表明,花期高温显著降低两品种水稻结实率、柱头花粉萌发及花粉管伸长,其中Y两优1号受抑制程度大于甬优15。高温下,Y两优1号雌蕊组织活性氧(ROS)增幅显著高于甬优15是耐热性差异的主要原因。转录组分析表明,高温下谷胱甘肽代谢及类黄酮生物合成途径是主要介导两个品种的耐热性,表现为甬优15中上调或不变,而在Y两优1号上均表现为下调。进一步研究表明,甬优15雌蕊组织GST活性、原花青素含量及抗氧化酶活性增长幅度明显高于Y两优1号。此外,高温下外源黄腐酸钾(FA)显著提高甬优15的结实率,与此同时GST活性、原花青素含量及抗氧化能力均显著增加。鉴此,我们推测GST主要通过调节类黄酮积累及抗氧化能力维持ROS平衡,提高水稻耐热性。3.以甬优15(强再生力型)和Y两优1号(弱再生力型)为材料,研究水稻强再生力作用机理。无论是大田或盆栽条件下,甬优15头季、再生季产量和再生力均明显高于Y两优1号。转录组分析表明,两Microarrays品种的差异基因主要富集在碳水化合物代谢、植物激素信号传导以及能量代谢等过程。除赤霉素外,甬优15节的碳水化合物、生长素、玉米素、脱落酸、ATPase及ATP含量均显著高于Y两优1号。此外,外源FA能显著提高两品种再生力,两品种的植物激素及ATPase含量均有不同程度提高,但碳水化合物及ATP含量降低。因此,我们推测茎节内ATPase、激素及糖信号共同调控水稻腋芽萌发。