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为探求优质水稻品种孕穗期、抽穗期和灌浆期在高温及高温与水分互作逆境条件下对水稻籽粒产量性状、品质性状形成的生理生化机理。本研究以一等优质稻品种“玉针香”和三等优质稻品种“湘晚籼12号”为材料,利用人工气候室设置了相同温度水平(37℃)不同处理时长(1、4、7d)试验和在高温35℃和适温24℃条件下分别设置不同水分(淹水,中度干旱、重度干旱)处理,主要结果及结论如下：1在灌浆期以高温(37℃,下同)处理7d,与同期自然温度(平均日高温33℃)条件相比,玉针香支链淀粉含量和总淀粉含量分别下降23.37%、13.36%,湘晚籼12号分别下降19.40%、10.53%,两个品种直链淀粉分别上升16.61%、12.44%。灌浆期以严重干旱高温互作处理与淹水适温互作处理相比,玉针香、湘晚籼12号直链淀粉分别上升18.04、17.84个百分点,支链淀粉含量分别下降3.65、8.38个百分点,淀粉总含量下降1.10、8.63个百分点。玉针香的淀粉组分和含量变幅大于湘晚籼12号。2在灌浆期高温处理,两个品种籽粒清蛋白、谷蛋白含量随高温处理天数延长而上升,球蛋白、醇溶蛋含量下降。玉针香、湘晚籼12号粗蛋白含量分别上升18.5%、16.7%。在灌浆期除以淹水适温互作处理外,其它各互作处理均使籽粒清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白含量下降,谷蛋白、粗蛋白含量上升。以严重干旱高温互作与淹水适温互作处理比较,清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白含量下降幅度最大,谷蛋白、粗蛋白含量上升幅度最大,其中粗蛋白含量分别上升19.2%、16.4%。玉针香蛋白质各组分变幅均大于湘晚籼12号；各组分含量变化的第一因素为水分,第二因素为温度。3抽穗期高温处理7d,玉针香和湘晚籼12号染色花粉粒率分别较对照降低66.1%、62.3%；花粉萌发率分别较对照降低68.3%、67.5%。灌浆期以严重干旱与高温互作处理的结实率分别为23.4%、33.1%,分别下降67.22%、60.31%。在孕穗期高温处理对结实率影响较小,抽穗期、灌浆期高温处理对结实率影响均较大。孕穗期、抽穗期高温对玉针香结实率的影响大于湘晚籼12号。4在灌浆期以37℃处理7d后,玉针香、湘晚籼12号精米率较对照分别下降5.1、3.5个百分点,整精米率分别下降5.8、3.9个百分点,垩白度分别提高12.2%、17.5%,垩白粒率分别提高25.0%、15.7%。灌浆期高温天气对玉针香品质性状的影响大于湘晚籼12号。在灌浆期以严重干旱与高温互作处理和淹水与适温互作处理比较,玉针香、湘晚籼12号精米率分别下降4.1、3.9个百分点,整精米率分别下降4.7、4.9个百分点,垩白粒率分别增加0.8、1.2个百分点,垩白度分别上升0.06、0.05个百分点。5灌浆期在高温和适温条件下酶活性均随着干旱程度加剧,蔗糖合成酶(SS)、焦磷酸化酶(AGPase)活性均低于在淹水条件下的活性。在淹水适温条件下的AGPase活性高峰值均高于其它处理。湘晚籼12号、玉针香分别在处理后4d、7d的SSS活性达到最大值,分别在处理后第9d、15d起SSS活性下降缓和。在灌浆期高温处理后,玉针香束缚态淀粉合成酶(GBSS)活性峰值高于湘晚籼12号。淹水适温互作处理GBSS活性最高,严重干旱与高温互作GBSS活性均低于其它处理。淹水适温、淹水高温、中度干旱适温互作处理的GBSS活性高于中度干旱高温、严重干旱适温、严重干旱高温互作处理。干旱为影响GBSS活性的第一因素,高温是第二因素。6在灌浆期高温处理期间,两个品种的NR活性下降,高温处理结束后活性上升,此后再下降。湘晚籼12号比玉针香NR活性值高。灌浆期以严重干旱与高温互作处理对两个品种的硝酸还原酶(NR)活性影响最大,淹水适温互作处理影响最小,玉针香受影响程度大于湘晚籼12号。在高温处理期间谷氨酸脱氢酶(GDH)活性均下降,高温持续时间延长,体内其它酶失活导致GOGAT活性下降。玉针香的GOGAT活性变化幅度大于湘晚籼12号。灌浆期以各种互作处理后玉针香GDH活性起点低于湘晚籼12号,各处理后的GDH活性变化大于湘晚籼12号,尤其以淹水高温互作处理、淹水适温处理后GDH活性变化,玉针香GDH活性变化极显著大于湘晚籼12号。7玉针香孕穗、抽穗、灌浆期分别以高温处理的净光合速率分别较同期对照下降了14.0%、19.1%、25.1%；抽穗期高温处理1、4、7d,玉针香光合速率分别较对照低6.60%、9.67%、18.96%,湘晚籼12号分别较对照低3.55%、8.95%、13.77%。玉针香在三个时期,尤其在抽穗期以高温处理的净光合速率下降的幅度均显著大于湘晚籼12号。在孕穗、抽穗、灌浆期以高温处理,玉针香干物质含量分别较对照下降49.33%、40.30%、21.16%；湘晚籼12号分别下降43.41%、39.56%、24.27%,两品种下降幅度无显著差异。在三个时期高温处理对干物质积累影响为孕穗期>抽穗期>灌浆期,玉针香干物质积累量下降的幅度大于湘晚籼12号。灌浆期以严重干旱与高温互作处理,玉针香单株茎鞘干物质输出量、输出率、转换率分别较以淹水与适温互作处理下降34.98%、55.93%、70.04%,湘晚籼12号分别下降33.29%、54.27%、61.56%,湘晚籼12号干物质转换率受影响程度显著小于玉针香。8总体结论：灌浆期高温干旱处理对稻米淀粉组分及含量、蛋白质组分和籽粒重影响最大,抽穗期高温干旱对花粉萌发率、结实率影响最大,孕穗期高温干旱主要影响剑叶光合速率、花粉发育。干旱是影响籽粒品质与产量的第一因素,高温为第二因素。玉针香在孕穗、抽穗、灌浆期对高温、干旱的耐性均低于湘晚籼12号。在品种改良上应进一步将品质性状、产量性状与耐旱性、耐热性统一,在优质稻品种推广应用上应根据品种适应性选择适宜区域,在适宜季节推广,并及时采用技术措施防控干旱与高温对品质性状的不利影响。