[发明专利]油菜素内酯在缓解水稻花期高温逆境中的应用及应用方法

说明书

油菜素内酯在缓解水稻花期高温逆境中的应用及应用方法，属于农业应用技术领域。本发明一方面提供了油菜素内酯在缓解水稻花期高温逆境中的应用，另一方面提供了油菜素内酯在缓解水稻花期高温逆境中的应用方法。本发明的实验证明，油菜素内酯在提高水稻花粉育性的作用显著，因此在田间生产过程中可以施用油菜素内酯来提高水稻的花粉育性。该方法工艺简单，可以有效提高水稻中花粉的育性，对水稻高温逆境的生长具有重要意义。

技术领域

本发明属于农业应用技术领域，具体涉及油菜素内酯在缓解水稻花期高温逆境中的应用及应用方法。

背景技术

自工业革命以来，由于二氧化碳和甲烷等温室气体的大量排放，全球气温不断升高。在全球变暖的大环境下，我国水稻夏季高温热害频繁发生，已成为水稻生产中主要限制因素之一。据研究表明，水稻生殖生长阶段温度每超过最适温度1℃，水稻粒重下降1%，产量损失达10%以上。近50年来，我国发生多次重大水稻高温热害事件。如2006年，川渝地区发生百年不遇的特大高温干旱灾害，导致水稻减产25%以上，局部甚至减产50%以上。尤其是2013年，长江中下游大部分地区出现30-40天最高气温大于35℃的高温天气，导致当年水稻产量急剧降低，部分中稻品种的结实率只有20-30%，甚至颗粒无收。目前，许多两系杂交稻组合的亲本材料在水稻花粉母细胞减数分裂期遭遇高温胁迫后的“花期不遇”现象也较普遍，从而对杂交稻的制种工作带来了较大的不利。总之，高温热害已成为制约水稻高产稳产的瓶颈。

水稻生殖生长期受高温胁迫的影响要远大于营养生长期。抽穗开花期是水稻最敏感的时期，在遇到35℃高温条件下，会导致水稻花药发育异常，花粉活力下降，花粉萌发率和柱头上的花粉粒数显著下降。此外，花期高温还引起膜系统、光合系统和抗氧化系统的机能下降。由细胞特定区域活性氧及其清除系统不平衡引起的氧化胁迫被认为是由高温敏感组织产生的早期响应。

应对水稻高温天气，首选是通过品种选育提高水稻耐高温能力，也可通过调整播期提高水稻植株耐高温能力，使水稻敏感生殖期和高温胁迫高发期错开。近年来，合理施用植物生长调节剂已成为一种比较方便有效的选择。有研究表明，茉莉酸能使水稻颖花开花时间提前；抗坏血酸能够使水稻植株叶片抗氧化酶活性显著增强；水杨酸能通过增加渗透调节物质的含量降低高温对水稻的伤害。但关于植物生长调节剂缓解高温逆境胁迫的方法在实际农业生产中少见应用。

油菜素内酯是一种新型植物甾醇类生长物质，是继生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯之后的第六大植物激素。因其生理活性极高，植物经其低浓度处理便能表现出明显的生理效应。油菜素内酯在促进蛋白质合成、提高质子泵活性、增强活性氧清除、延迟器官衰老和提高抗逆性等方面具有重要的调节作用，能有效缓解多种不良因素对植物造成的伤害。近年来，油菜素内酯在多种农业作物生产中已被应用，但尚未有关外源油菜素内酯在提高水稻高温逆境方面的研究报道。因此，明确油菜素内酯提高水稻高温耐性的可能生理机制，探讨外源油菜素内酯在缓解高温胁迫下施用方式是非常必要的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何缓解水稻花期对高温的逆境胁迫。为解决上述技术问题，本发明提供了一种油菜素内酯在缓解水稻花期高温逆境中的应用及应用方法的技术方案。

所述的油菜素内酯或所述油菜素内酯为活性成分的物质在缓解水稻花期高温逆境中的应用。

所述的应用，其特征在于所述油菜素内酯或所述油菜素内酯为活性成分的物质施用浓度为0.55 mg/L。

所述的应用，其特征在于所述油菜素内酯或所述油菜素内酯为活性成分的物质施用时期为水稻花粉母细胞减数分裂期。

所述的应用，其特征在于所述油菜素内酯或所述油菜素内酯为活性成分的物质的喷施次数为3次，每隔3天喷施1次。

所述的一种缓解水稻花期高温逆境的方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）在水稻花粉母细胞减数分裂期喷施油菜素内酯或油菜素内酯为活性成分的物质；