花期短时高温对不同品种水稻颖花开放动态及产量的影响*

徐 鹏，贺一哲，黄亚茹，王 辉，尤翠翠，何海兵，柯 健，武立权,2**

花期短时高温对不同品种水稻颖花开放动态及产量的影响*

徐 鹏1，贺一哲1，黄亚茹1，王 辉1，尤翠翠1，何海兵1，柯 健1，武立权1,2**

（1.安徽农业大学农学院，合肥 230036；2.江苏省现代作物生产协同创新中心，南京 210095）

以耐热型水稻品种N22和热敏型水稻品种YR343为材料，进行盆栽试验。从抽穗扬花当天开始，利用人工气候室进行高温处理，以32℃/25℃（昼/夜）为对照，设置38℃/30℃为高温处理，连续处理7d。分别于处理第1、3、5、7天取样，研究花期不同天数高温胁迫对水稻颖花开放动态、颖花生理特性及产量的影响。结果表明：（1）高温胁迫后水稻产量和结实率均呈降低趋势，其降幅与高温持续时间有关。高温处理7d时，品种N22的产量与结实率分别降低49.1%和37.4%，YR343分别降低85.1%和65.3%。（2）高温胁迫后，水稻的花药开裂率和花粉活性均出现不同程度降低，且高温持续时间越长，降幅越大。（3）高温胁迫后水稻的总颖花开放量显著降低，其中，N22与YR343分别降低33.3%和65.5%。花期高温还改变了水稻开花峰值和峰值出现时间，与常温相比，高温下N22的开花高峰提前1h出现，峰值比例下降0.5%，YR343峰值出现时间无变化，但峰值比例降低2.8%，高温胁迫下YR343出现了花期缩短的现象。（4）高温胁迫下，水稻颖花可溶性蛋白、可溶性糖及脯氨酸含量总体呈下降趋势；丙二醛及过氧化氢含量呈上升趋势；抗氧化酶活性呈先升后降趋势。综上所述，结实率的降低是导致水稻减产的主要原因。花期高温主要通过改变水稻颖花开放动态及其生理特性，降低花药开裂率和花粉活性，从而降低结实率，导致水稻减产。

水稻；短时高温；颖花开放动态；产量；结实率

水稻（L.）是最重要的粮食作物之一，在保障粮食安全中充当着重要角色[1]。随着工业化的发展，全球温室效应加剧，地表温度逐渐上升，未来气候将持续变暖。IPCC第5次报告指出，到2035年全球表面平均温度将升高0.3～0.7℃[2]。有研究发现，日平均温度、夜间温度每升高1℃，水稻产量分别下降14%、10%[3]。长江中下游地区因其独特的地理和生态条件，在水稻生长发育的中后期常发生高温热害。据报道，2003年以及2013年，自7月下旬开始，长江流域稻区便出现了极端高温天气，造成水稻大面积减产和绝收，而此时正值中稻生殖生长的关键时期[4−5]。因此，高温热害已成为影响作物安全生长的主要限制因素之一[6]。在水稻生长过程中，开花期是水稻对温度最敏感的时期，花期高温主要通过影响颖花开放量及其生理过程，从而降低水稻产量，且不同品种间存在差异[7−8]。综上所述，研究花期高温胁迫下不同品种水稻颖花开放动态及产量的变化，对开展抗热栽培和耐高温水稻品种的选育具有重要意义。

目前国内外学者关于花期高温对水稻的影响已开展广泛研究。Wu等[9]研究发现，花期高温易导致水稻花粉发育不良、花粉活性下降并最终导致水稻减产。Das等[10]则观察到花期高温下柱头花粉数以及花粉萌发率降低，花药开裂受阻、开裂率下降。花期高温还会导致水稻剑叶光合速率、气孔导度和抗氧化酶活性降低，而胞间二氧化碳（CO2）浓度和丙二醛（MDA）含量升高[11−12]。花期高温同样改变水稻颖花的开放习性，周建霞等[13]研究发现花期高温导致水稻花时提前、花时分散并最终降低水稻受精率。综上所述，目前关于水稻花期高温的研究虽较多，但关于不同持续时间高温对水稻影响的报道相对较少，且缺少花期短期高温下水稻颖花开放及生理特性动态变化及其与水稻产量之间相互关系的研究报道。

因此，本研究选用耐热性不同的两个水稻品种，利用人工气候室进行高温处理，探讨花期短期高温胁迫下不同品种水稻颖花开放动态、颖花生理特性及水稻产量的变化，进而分析这些变化与水稻抗高温能力的关系，拟为开展抗热栽培和耐热水稻品种的选育提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

试验于2021年5月20日−9月30日在安徽农业大学庐江郭河基地（117.23°E，31.48°N）以及安徽农业大学人工气候室进行，选择耐热型水稻品种Nagina22（N22，国际公认的耐高温品系）和热敏感型水稻品种YR343（安徽某公司选育，连续多年表现出对高温敏感）为试验材料，两品种生育期相近，全生育期均为130d左右。采用盆栽方式，盆高35cm，盆内径20cm，盆内装磨碎过筛土13kg，栽培土壤为多年种植的稻田土（典型沙壤土），有机质含量28.76mg·kg−1，碱解氮、有效磷和速效钾含量分别为62.45、14.66及222mg·kg−1，土壤pH值为6.78。5月20日播种育秧，6月10日移栽于盆钵中，每盆3穴，每穴1苗。全生育期每盆施尿素、Ca(H2PO4)2和KCl分别为4.0g、2.0g和2.7g，尿素按基肥:穗肥= 6:4的比例施用，Ca(H2PO4)2全部作基肥，KCl按基肥:穗肥= 5:5的比例施用。

1.2 处理设置

在2021年8月14日12：00左右，发现本试验选用的水稻材料N22和YR343有近50%的稻穗开始抽出，且穗顶部有少量颖花开始开放。8月14日晚将盆钵移至人工气候室，每个处理各40盆，共160盆，于8月15−21日进行处理。共设置2个温度处理，（1）高温处理（High temperature level，HT）：白天（8：00−18：00）38℃，夜间（18：00−次日8：00）30℃；（2）对照常温处理（Control check, CK）：白天（8：00−18：00）32℃，夜间（18：00−次日8：00）25℃。所有处理的光照强度白天均为14000Lx，晚上为0Lx；相对湿度白天为75%，夜间为80%。连续处理7d，处理结束后所有盆栽均置于自然条件下生长成熟。

1.3 项目测定

1.3.1 产量及其构成

分别于高温处理第1、3、5、7天18：00后将各处理从气候室中搬出5盆置于自然条件下生长至成熟，成熟期随机取各处理90穗，分别考察其每穗粒数、千粒重及结实率，并对每盆进行测产。

1.3.2 花药开裂率与花粉活性的测定

分别于温度处理第1、3、5、7天10：00−13：00随机选取各处理当天开放的花药100枚，在体式显微镜（日本产，Olympus - SZX16）下观察花药的开裂情况，并计算花药开裂率[14]。

花药开裂率=（完全开裂花药数+部分开裂花药数）/花药总数×100% （1）

采用I2-KI溶液染色的方法测定水稻花粉活性[15]。分别于处理的第1、3、5、7天10：00−13：00取当天开放的颖花3枚带回实验室，取其花药，置于载玻片上，加2～3滴1%的I2-KI溶液（1g取KI溶于5～10mL蒸馏水中，然后加入0.5g I2，待全部溶解后，再加蒸馏水至100mL），用镊子将其捣碎混匀，然后随机选取3个视野镜检。记录每个视野总花粉数和可育花粉数。凡被染成蓝色的为可育花粉粒，被染成黄褐色的为不育花粉粒。

花粉活性=可染花粉数/总花粉数×100% （2）

1.3.3 颖花开放习性

于试验前一天各处理选取长势一致的10个单穗挂牌标记。8月15−21日每日8：00–16：00，每隔1h记录一次颖花开放数，每次观察时都对已开放颖花用标记笔标记。并作1d内逐时开颖数的动态统计图，统计7d各处理单穗的平均总颖花开放数。

1.3.4 颖花生理特性

在高温处理的第1、3、5和7 天18：00后分别取新鲜颖花样品，液氮保存，后放置于−80℃冰箱中用于后续各项生理指标的测定。

（1）渗透调节物质含量

可溶性糖的测定根据张宪政等[16]的方法并改进。称取剪碎混匀的新鲜颖花样品50mg，放入10mL的离心管中，加入4mL的蒸馏水，80℃水浴40min，冷却后在3000 r·min−1离心30min，该提取重复2次，合并上清液，并用蒸馏水定容至10mL。吸取1mL提取液，加入5mL蒽酮试剂（蒽酮150mg溶于稀硫酸100mL中，其中稀硫酸由浓硫酸76mL中加水30mL制得），沸水浴20min冷却，在620nm处比色。

可溶性蛋白的测定根据兰旭等[17]的方法并改进。称取剪碎混匀的新鲜颖花样品0.5g放入研钵中，加入pH值为7.5的50mmol·L−1Tris-HCl（50mL 0.1mol·L−1三羟甲基氨基甲烷溶液与40.3mL 0.1mol·L−1盐酸混匀后，加水稀释至100mL）溶液4mL，进行冷冻，研磨成匀浆，将匀浆转入10mL离心管中，并于12000r·min−1下4℃离心20min，该提取重复两次，上清液即为可溶性蛋白提取液，之后采用考马斯亮蓝法进行测定。

脯氨酸含量根据改良印三酮显色法进行测定，称取剪碎混匀的新鲜颖花样品0.5g，使用4mL浓度为3%的磺基水杨酸溶液在研磨中冷冻研磨为匀浆，研磨两次后将研磨液转入10mL的离心管中并置于沸水浴中10min。待冷却后于3000r·min−1下4℃离心20min，取上清液在520nm处比色。

（2）丙二醛与过氧化氢含量

丙二醛（MDA）的测定根据李合生等[18]的方法并改进，称取剪碎混匀的新鲜颖花样品0.5g，加入3mL预冷pH为7.8的磷酸缓冲液（取0.1mol·L−1Na2HPO4溶液183mL与0.1mol·L−1NaH2PO4溶液7mL充分混匀）冷冻研磨为匀浆，此过程重复两次，将匀浆转入10mL离心管中并于5000r·min−1下4℃离心20min。取上清液采用硫代巴比妥酸比色法进行测定。

过氧化氢（H2O2）测定参考刘俊等[19]的方法并改进，称取剪碎混匀的新鲜颖花样品50mg，加入5mL丙酮于研钵中冷冻研磨为匀浆，将匀浆转入10mL离心管中并于12000r·min−1下4℃离心20min，取上清液2mL并加入4mL蒸馏水和4mL萃取剂(CCl4:CHCl3= 3:1)混匀后5000r·min−1下4℃离心10min，之后置于水浴中30℃反应40min，于620nm下比色。

（3）抗氧化酶活性

抗氧化酶粗提液的提取方法在MDA的方法上进行改进，离心转速调整为12000r·min−1，并将离心时间延长至30min，其他条件与MDA方法一致。超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性测定参考李合生等[18]的方法，分别于560nm、470nm和240nm下比色。

1.4 数据处理

每个试验处理至少设3个生物学重复，数据采用标准方差分析（ANOVA）进行统计学分析，均值采用SPSS24.0进行最小显著差异（LSD）检验。

2 结果与分析

2.1 花期短时38℃高温对两品种水稻产量及其构成因素的影响

由表1可知，不同温度处理下，品种N22和YR343的每穗粒数以及千粒重均未发生显著变化。但随着高温持续天数延长，N22和YR343的结实率和每盆产量均发生显著下降，高温时间越长差异越显著。与常温相比，高温（38℃/30℃）处理7d下N22和YR343的结实率分别下降37.4%和65.3%，产量分别下降20.9g和65.7g。高温3d较高温1d对两品种的结实率以及每盆产量的影响最大。较之高温1d，高温3d下N22和YR343的结实率分别下降13.2个和22.5个百分点，每盆产量分别下降7.2g、19.8g。品种间比较发现，不同温度处理下，YR343结实率以及每盆产量所受影响均大于N22；根据对产量构成因素的考察，可推断出花期高温主要通过影响水稻的结实率从而影响产量，与热敏感型水稻品种YR343相比，耐热型品种N22能在花期高温下保持更好的结实率，因而确保了较高的产量。

表1 花期短时高温处理期间两品种水稻产量及其构成因素的比较

注: CK为对照常温处理，昼/夜温度设置为32℃/25℃; HT为高温处理，昼/夜温度设置为38℃/30℃，HT-1d、3d、5d和7d分别表示高温持续处理1、3、5、7d。数据为平均值±标准差，同一品种不同字母表示差异显著（P<0.05）。下同。

Note: CK was the control normal temperature treatment, the day/night temperature was set at 32℃/25℃; HT was the high temperature treatment, and the day/night temperature was set at 38℃/30℃, HT-1d, 3d, 5d and 7d represent high temperature continuous treatment for 1, 3, 5, 7d, respectively. The data is mean ± standard deviation (SD). Different letters within the same variety indicate significant differences (P<0.05). The same as below.

2.2 花期短时38℃高温对两品种花药开裂率与花粉活性变化的影响

由图1可知，花期高温显著降低了两水稻品种的花药开裂率和花粉活性，并随着高温持续时间的延长加剧损伤，但两个品种间的反应存在差异。相较于常温（32℃/25℃）处理，耐热型水稻品种N22在高温（38℃/30℃）处理下第1天的花药开裂率并未受到显著影响，高温处理第3天，N22的花药开裂率显著下降，第7天时下降幅度达到最大，为18.3个百分点（图1a）；花期不同高温处理均显著降低了YR343的花药开裂率，高温处理第7天时，YR343的花药开裂率达到最大降幅，为38个百分点。与常温相比，不同高温处理均显著降低了N22与YR343的花粉活力（图1b），其中高温处理第7天时降幅达到最大，分别为24.52个和49.2个百分点。由此可见，相较于耐热型品种N22，热敏感型水稻品种YR343在花期高温胁迫下其花药开裂率与花粉活性降幅更大。

2.3 花期短时38℃高温对两品种水稻颖花开放的影响

由图2和图3可见，花期高温对两品种颖花开放习性有一定影响，主要表现在降低颖花开放总量、改变开花峰值的出现时间，但两个品种的反应明显不同。耐热型水稻品种N22在常温（32℃/25℃）处理下，颖花开放高峰在12：00出现（图3a）；而在高温（38℃/30℃）处理下，与常温相比其颖花开放总量显著下降33.3%（图2a），且每日颖花开放高峰提前至11：00，且峰值比例下降0.5个百分点（图3a）；各温度处理下，N22均于花期第3天开花量最多。对热敏感型水稻品种YR343来说，整个花期的颖花开放高峰为12：00（图3b），高温胁迫也并未改变颖花开放高峰出现的时间，但降低了颖花开放总量；与常温相比，高温下YR343颖花开放总量显著降低65.5%，且出现花期缩短现象（图2b）。由此可见，对于耐热型水稻品种N22来说，花期高温持续7d内，主要影响其颖花开放总量及峰值出现的时间；相较于N22，热敏感型水稻品种YR343花期高温7d内颖花开放总量受到的影响更大，且出现花时分散、花期缩短现象，但其每日峰值出现时间未受影响。

图1 花期短时高温处理期间花药开裂率与花粉活性变化的比较

注: 竖线代表均值±标准差，同一处理天数不同字母表示差异显著（P<0.05）。下同。

Note: The vertical bars indicate mean ± standard deviation (SD); Different letters on the same treatment day indicate significant difference (P<0.05). The same as below.

图2 花期短时高温处理期间水稻每日颖花开放累积数变化的比较

2.4 花期短时38℃高温对两品种水稻颖花生理特性的影响

2.4.1 颖花渗透调节物含量

可溶性糖、可溶性蛋白以及脯氨酸是植物体内三种重要的渗透调节物质。如图4所示，与常温处理（32℃/25℃）相比，高温处理（38℃/30℃）1d两水稻品种颖花中的可溶性糖含量均未出现显著性变化，高温处理3d均显著降低，并均于高温处理7d达到最大降幅，分别为26.9%和60.7%（图4a）。花期38℃高温显著降低了两水稻品种颖花中可溶性蛋白含量，且两品种颖花中可溶性蛋白含量均于高温处理7d达到最大降幅，分别为51.2%和65.9%（图 4b）。

两品种水稻颖花中脯氨酸含量均于高温处理后第1天和第3天显著升高，且N22和YR343颖花中脯氨酸含量均于高温处理第 3 天达到最大增幅，分别为31.1%和10.1%，但总体仍呈下降趋势（图4c）。品种间比较发现，花期高温下热敏感型水稻品种YR343颖花中的可溶性糖、可溶性蛋白含量以及脯氨酸均低于同时期的耐热型品种N22，且不同高温处理下YR343颖花中可溶性糖、可溶性蛋白的降幅高于N22，脯氨酸的增幅小于N22。

图3 花期短期高温处理期间两水稻品种8:00−16:00逐时平均开花数占全天开花数百分比变化的比较

图4 花期短时高温处理期间水稻颖花渗透调节物质含量的比较

2.4.2 颖花MDA和H2O2含量

如图5所示，与常温（32℃/25℃）处理相比，花期高温（38℃/30℃）处理显著增加了两品种水稻颖花中的MDA和H2O2含量，并随着高温持续时间的延长，两品种水稻颖花中的MDA和H2O2含量逐渐增大。与常温相比，花期38℃高温下，N22与YR343颖花中MDA含量均于高温处理7d时达到最高，增幅分别为40.5%和72.8%（图5a）。花期38℃高温下，品种N22与YR343颖花中H2O2含量均于高温处理7d达到最高，增幅分别为30.9%和36.8%（图5b）。品种间比较发现，高温下YR343颖花中的MDA和H2O2含量的变化幅度均高于N22，说明相较于热敏感型水稻品种YR343，耐热型品种N22具有更强的耐热性。

2.4.3 颖花抗氧化酶活性

由图6可知，与常温处理（32℃/25℃）相比，高温处理（38℃/30℃）7d显著降低了品种N22和YR343的SOD活性。高温下，N22和YR343颖花中的SOD活性均呈先升后降趋势，N22于高温处理5d达到最大值，之后下降；YR343在高温处理3d达到最大值，之后持续下降（图6a）。与常温相比，高温显著降低了两水稻品种的POD活性；高温处理下，N22和YR343颖花中的POD活性均呈先升后降趋势，N22颖花中的POD活性于高温处理5d达到最大值，之后下降。YR343则在高温3d时POD活性达到峰值，之后下降（图6b）。花期38℃高温下N22颖花中CAT活性则呈先升后降趋势，处理第3、5天CAT活性均显著高于同时期常温处理。与常温相比，花期38℃高温下，高温处理1d以及3d时YR343颖花中CAT活性未出现显著变化，高温处理5d以及7d CAT活性较常温处理显著下降（图6c）。品种间比较发现，花期高温下，耐热型品种N22一直保持着较高的抗氧化酶活性，3种抗氧化酶活性均高于同时期的热敏感型水稻品种YR343。

图5 花期短时高温处理期间水稻颖花MDA和H2O2含量变化的比较

图6 花期短时高温处理期间水稻颖花抗氧化酶活性变化的比较

3 结论与讨论

3.1 讨论

花期是水稻对高温最敏感的时期，前人研究发现，花期高温胁迫显著降低了水稻的结实率和产量[20]。这与本研究结果一致，同时本研究也发现高温持续时间延长，结实率和产量的降幅更大，两个供试水稻品种中热敏感型品种YR343所受影响更严重。同时也有研究发现高温胁迫会降低水稻的花粉活性以及花药开裂率，从而降低水稻结实率[21]。本研究也发现这一现象，其中高温胁迫下N22仍保持着较高的花粉活性和花药开裂率，这可能是N22具有更强耐热性的原因之一。高温胁迫同样会改变水稻颖花的开放习性，陶龙兴等[22]发现高温胁迫导致水稻花期缩短、颖花开放总量与开花峰值降低，峰期缩短。本研究也发现了类似现象，与常温相比，高温胁迫显著降低两水稻品种的颖花开放总量，YR343所受影响大于N22，且YR343出现花期缩短现象。水稻正常开颖是进行传粉受精的必要前提，也是影响水稻结实率与产量的重要因素[23]。由此可见，本研究中，高温胁迫下N22与YR343的颖花开放量下降可能是结实率下降并最终导致减产的重要原因。此外，高温胁迫下的N22开花峰值提前约1h出现。有研究发现高温诱使水稻开花时间提前，从而降低水稻结实率[24-25]；另一种观点则认为高温胁迫下水稻开花峰值时间的变化可能是水稻规避高温的一种防御手段[26]。本研究结果更偏向后者，N22有可能通过改变开花峰值出现的时间提前开花以规避正午的高温危害，从而保持更高的结实率与产量的提高，但相关研究还需深入。

可溶性蛋白、可溶性糖及脯氨酸是三种重要的渗透调节物质，对维持植物体正常的生理代谢活动具有重要作用[27-29]。赵森等[30]发现，33.5℃高温降低了水稻叶片中的可溶性糖和可溶性蛋白含量，提高了脯氨酸含量。本研究结果与其不一致，这可能是试验对象和高温设置不同导致的。本研究中高温胁迫下颖花内的渗透调节物质总体上均呈下降，YR343的降幅较为明显。MDA和H2O2的过度积累会降低抗氧化物含量，使植物抗逆能力降低[31]。刘刚等[32]发现，高温下水稻中的MDA和H2O2含量增加，这与本研究结果相同，且YR343的增幅大于N22。SOD、POD及CAT在植物体内可起到消除活性氧的作用[33]。谢晓金等[34]发现，花期高温下水稻叶片中的SOD活性呈先升后降趋势。本研究结果与谢晓金等[34]相似，高温胁迫下颖花中的抗氧化酶活性均呈先升后降趋势，N22颖花中抗氧化酶活性始终高于YR343。综上所述，高温胁迫下N22颖花一直保持着较高的生理活性，这可能是其保持较高的结实率和产量的生理原因。

3.2 结论

花期高温胁迫下，水稻总颖花开放量减少、开花峰值改变、花药开裂率与花粉活性降低，颖花中可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量降低，MDA、H2O2含量上升，抗氧化酶活性先增后降。在以上因素的共同作用下，水稻结实率显著降低并导致水稻严重减产。不同品种对高温的反应程度不同，高温胁迫下，与YR343相比，N22的颖花开放量下降较少，开花峰值提前，可避免正午高温伤害，因此保持着较高的花粉活性、花药开裂率、渗透调节物质含量以及抗氧化酶活性，还具有较低的MDA以及H2O2含量。这可能是高温胁迫下N22相较于YR343依然保持着较高的结实率以及产量的原因。

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Effects of Short-term High Temperature on Spikelet Opening Dynamics and Yield of Different Rice Varieties during Flowering Period

XU Peng1, HE Yi-zhe1, HUANG Ya-ru1, WANG Hui1, YOU Cui-cui1, HE Hai-bing1, KE Jian1, WU Li-quan1,2

(1. College of Agronomy, Anhui Agricultural University, Hefei 230036, China; 2. Jiangsu Collaborative Innovation Center for Modern Crop Production, Nanjing 210095）

Under the background of global warming, high temperature weather occurs frequently in the Yangtze River Basin, which has become the primary problem seriously affecting the safe production of rice in this region. In order to clarify the effects of short-term high temperature on the spikelet opening dynamics and yield of different rice varieties during flowering period, the heat-resistant rice variety N22 and heat-sensitive rice variety YR343 were used as experimental materials and planted in pots. From the day of heading and blooming, the artificial climate chamber was used for temperature treatment, with 32℃/25℃ (day/night) as the control, 38℃/30℃ as the high temperature treatment, and continuous treatment for 7 days. Samples were taken on the 1st, 3rd, 5th, and 7th days of treatment to study the effects of high temperature stress on the opening dynamics, physiological characteristics of spikelets and yield of rice in different days of flowering. The results showed that: (1) the yield and seed setting rate of rice showed a decreasing trend after high temperature stress, and the reduction range was related to the duration of high temperature. After 7 days of high temperature treatment, the yield and seed setting rate of N22 decreased by 49.1% and 37.4%, and that of YR343 decreased by 85.1% and 65.3%, respectively. (2) The anther dehiscence rate and pollen activity of rice decreased to varying degrees after high temperature stress during flowering, and the longer the high temperature lasted, the greater the decrease. (3) The total amount of spikelet opening of rice was significantly reduced under high temperature stress, in N22 and YR343, by 33.3% and 65.5%, respectively. The flowering peak and peak appearance time of rice changed under high temperature stress. Compared with the control, the flowering peak ratio of N22 and YR343 decreased by 0.5% and 2.8%, respectively, and the flowering peak of N22 appeared 1 h earlier, while that of YR343 did not change. And under the high temperature coercion, YR343 has a shortened flowering period. (4) The changes of the physiological indices of rice spikelets under high temperature stress were as follows: the contents of soluble protein, soluble sugar and proline generally decreased; the contents of malondialdehyde and hydrogen peroxide increased; the activity of antioxidant enzymes showed a trend of first increasing and then decreasing. In summary, the low seed setting rate is the main reason for the reduction in rice yield. High temperature stress leads to the reduction of rice yield, mainly by changing the spikelet opening dynamics and its physiological characteristics, reducing the anther dehiscence rate and pollen activity, and thus reducing the seed setting rate.

Rice; Short-term high temperature; Spikelet opening dynamics; Yield; Seed setting rate

10.3969/j.issn.1000-6362.2023.01.003

徐鹏,贺一哲,黄亚茹,等.花期短时高温对不同品种水稻颖花开放动态及产量的影响[J].中国农业气象,2023,44(1):25-35

2022−01−29

国家自然科学基金（32071946；31801286）

武立权，博士，教授，研究方向为水稻逆境生理与分子机制，E-mail: wlq-001@163.com

徐鹏，E-mail: 3130257393@qq.com