泰国南部极端水分胁迫下水稻基因型的响应及稳定水稻生产力的抗旱性鉴定

来源: 时间:2021-12-30 14:28:51 浏览次数:

耐胁迫基因型有潜力用于在旱地和有限水资源条件下的栽培,尤其是在泰国南部,TWS条件有望稳定水稻生产力。

水稻是一种重要的谷物作物,在泰国的粮食安全和经济中起着关键作用。由于水稻成熟阶段出现的胁迫以及水稻对TWS的极端敏感性,旱作地区的极端水分胁迫(TWS)对水稻生产力构成威胁。研究者展开了一个为期两年的研究,来描述TWS条件下12种泰国水稻基因型的产量情况和产量属性,利用胁迫响应指数识别耐胁迫基因型,并确定在充足水分(WW)和TWS条件下,有望与粮食产量(GY)相关的良好胁迫指数,作为水稻作物育种计划的快速标识符,以提高抗旱性。


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在充分水分(WW)和TWS)终端水分胁迫条件下,12种低地水稻基因型的产量和产量属性的组合相关矩阵、散点图和数据分布。对角号表示每个参数的分布。散点图显示在对角线的底部。相关性和显著性的值用星星表示,并显示在对角线的顶部。蓝色(1)中的值和星表示WW中参数之间的相关性,而红色(2)中的值和星表示TWS条件下参数之间的相关性。DF:开花天数,DM:成熟天数,PH:株高,NT:分蘖数,PN:穗数,GY:粮食产量,高度显著(p<0.001),**:中度显著(p<0.01),*:显著(p<0.05)。


在WW和TWS条件下记录测量结果,在被评估的基因型中,观察到了生产率响应的高度显著变化。根据应激反应指数,将基因型分为耐胁迫基因型和胁迫敏感基因型。Hom Pathum、 Sang Yod、 Dum Ja and Pathum Thani-1这几种基因型被发现有较强的耐胁迫性,产量相对较高。Look Pla 和 Lep Nok这两种基因型具有耐胁迫性,Chor Lung、Hom Nang Kaew 和Hom Chan耐胁迫性较弱。


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充足水分和终水胁迫条件下12种低地水稻基因型的胁迫指数热图。第1组为胁迫耐受基因型,而第2组为胁迫敏感基因型。A组高度耐胁迫,B组耐胁迫,C组中度耐胁迫,D组胁迫敏感。深红色和深蓝色表示相关性较高,其次是浅红色和浅蓝色,基因型和指数之间的相关性最小或不相关


因此,耐胁迫基因型有潜力用于在旱地和有限水资源条件下的栽培,尤其是在泰国南部,TWS条件有望稳定水稻生产力。耐胁迫指标,包括耐胁迫指数(STI)、几何平均生产力(GMP)、平均生产力指数(MPRO)和调和平均指数(MHAR),在WW和TWS下表现出与粮食产量GY有较强的正相关性。因此,这些指标可在以水稻耐胁迫基因型快速筛选为目标的的水稻作物育种计划中用来反应耐胁迫性。


来源:Responses of Lowland Rice Genotypes under Terminal Water Stress and Identification of Drought Tolerance to Stabilize Rice Productivity in Southern Thailand.by Tajamul Hussain ,Nurda Hussain ,Mukhtar Ahmed ,Charassri Nualsri and Saowapa Duangpan

https://doi.org/10.3390/plants10122565 (registering DOI)