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多數水稻耐鹽性的研究多是在苗期進行單一試驗。在此，本研究旨在通過溫室試驗和田間試驗的比較研究，了解在水稻生殖期葉肉離子轉運和氧化響應在鹽耐受方面的作用。研究采用農藝、生理、電生理、分子和細胞成像技術，比較對照和鹽脅迫下水稻植株的生理反應。鹽分對Koshihikari的影響最為嚴重，其次是Doongara和Reziq。研究發現葉肉細胞中保K+能力和Cl-外排賦予水稻耐鹽性。生長參數與凈K+流速（r2=0.45~0.60）和凈Cl-流速（r2=0.47~0.72）呈中等到強的相關性。同時，葉肉細胞NADPH氧化酶基因OsRBOHD的動態ROS產生和調控對水稻生殖期的耐鹽性至關重要。OsRBOHD表達與離子流速顯著相關（r2=0.45~0.64）。本研究首次匯集了溫室和大田條件下水稻生殖階段細胞離子脅迫與耐鹽性氧化應激組分之間的潛在聯系，將為今后在受控環境和自然氣候條件下考察作物生殖階段的耐鹽性提供指導。
離子/分子流實驗處理
鹽處理0、14、28、42天，每天施加2 dS m-1鹽度，直到達到8 dS m-1。
葉肉離子流速在三種基因型之間、在兩種實驗條件之間以及在鹽處理的42天內顯著不同（圖1）。在大多數情況下，對照和鹽脅迫樣品的流速差異隨脅迫時間的延長而增大（圖1）?？傮w而言，在兩個試驗中，3個品種鹽處理后K+、Na+和Cl-外排速率均以Koshihikari最大。葉肉凈K+外排速率在Koshihikari中顯著升高，尤其是在鹽脅迫42天時，鹽度對外排速率的影響在溫室試驗中更為明顯（圖1a, d）。然而，三個栽培品種之間的Na+流速差異很小。鹽處理引起的Na+外排僅在Koshihikari上有顯著差異；該品種的Na+外排速率高于其他兩個品種，特別是在鹽處理14天時的田間試驗中（圖1b, e）。在兩個試驗中，鹽處理引起的Cl-外排存在顯著差異；Koshihikari的Cl -外排速率最高，Reiziq最低（圖1c, f）。
圖1. 鹽度對3個基因型水稻生殖期葉肉細胞離子流速的影響。數據為從溫室（左欄）和田間（右欄）采集的對照和鹽脅迫植物葉肉細胞凈K+(a, d)、Na+(b, e)和 Cl-(c, f)流速。負值代表K+、Na+、 Cl-外排。
測試液
0.5 mM KCl, 0.1 mM CaCl2, pH6.0
關鍵詞：活性氧種類；離子流速；長期鹽脅迫；基因表達；水稻
