一种精胺诱导处理提高水稻抗白叶枯病和抗稻瘟病的方法

文档序号:9458288
一种精胺诱导处理提高水稻抗白叶枯病和抗稻瘟病的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于水稻抗病研究领域,具体涉及一种通过短时间精胺处理提高水稻抗白叶枯病和抗稻瘟病的方法,该方法适用于我国任何地区水稻的种植和抗白叶枯病及抗稻瘟病的水稻生长。
【背景技术】
[0002]水稻是人类赖以生存的重要农作物之一,一般在热带、亚热带和温带等地区的沿海平原、潮汐三角洲和河流盆地的淹水地栽培。
[0003]白叶枯病是水稻的主要病害之一,病株叶尖及边缘初生黄绿色斑点,后沿叶脉发展成苍白色、黄褐色长条斑,最后变灰白色而枯死。病株易倒伏,稻穗不实率增加。病菌在种子和有病稻草上越冬传播。分蘖期病害开始发展。高温多湿,暴风雨,稻田受涝及氮肥过多时有利于病害流行。水稻白叶枯病在我国各稻区均有发生,对产量影响较大,秕谷和碎米多,减产达20% -30%,重的可达50% -60%,甚至颗粒无收。
[0004]水稻稻瘟病又名稻热病:俗称火烧瘟、嗑头瘟,稻瘟病是水稻四大重要病害之一,田间鉴别症状;危害水稻各部分,在水稻整个生育期都发生。秧苗;发病后变成黄褐色而枯死,不形成明显病斑,潮湿时,可长出青灰色霉。在我国南、北方稻区都有不同程度发生,流行年份一般减产10-20%,严重的减产达40-50%,在水稻秧苗期和分蘖期发病,可使叶片大量枯死,严重时全田呈火烧状,有些稻株虽不枯死,但抽出的新叶不易伸长,植株萎缩不抽穗或抽出短小的穗,孕穗抽穗期发病、节瘟、穗颈瘟严重发生,可造成大量白穗或半白穗,损失极大。稻瘟病在整个水稻生育期都会发生,根据受害时期和部位的不同,可分为苗瘟、叶瘟、节瘟、穗颈瘟和谷粒瘟等,其中以穗颈瘟对产量影响最大。主要为害叶片、茎杆、穗部。因为害时期、部位不同分为苗瘟、叶瘟、节瘟、穗颈瘟、谷粒瘟。苗瘟发生于三叶前,由种子带菌所致。病苗基部灰黑,上部变褐,卷缩而死,湿度较大时病部产生大量灰黑色霉层,即病原菌分生孢子梗和分生孢子。叶瘟在整个生育期都能发生。分蘖至拔节期为害较重。
[0005]因此,研究水稻抗白叶枯病和抗稻瘟病机制,从而提供能提高水稻抗白叶枯病及抗稻瘟病能力的各种措施或者直接培育抗病品种,这显然意义重大。
[0006]精胺(Spermin)是含有两个氨基和两个亚氨基的多胺类物质,在生物体内由腐胺(丁二胺)和S-腺苷蛋氨酸经多种酶催化后生成,分子SC1idH26N4,分子量202。它与亚精胺都存在于细菌和大多数动物细胞中,是促进细胞增殖的重要物质。在酸性条件下,它呈现出多阳离子多胺类特性,并能与病毒与细菌中DNA结合。我们研究发现植物中也含有精胺并已经在多种植物中包括水稻中检测出来,因此在植物中广泛进行精胺的研究将对人类的营养和农业提供非常有益的信息。

【发明内容】

[0007]本发明人通过深入研究水稻抗白叶枯病和抗稻瘟病机制,从而提供一种提高水稻抗白叶枯病和抗稻瘟病的方法。
[0008]本发明方法主要通过低浓度的精胺诱导处理成株期的水稻秧苗,达到提高水稻抗白叶枯病和抗稻瘟病的目的,方法易行,操作简便,见效快捷,在短期内可以提高水稻对白叶枯病和抗稻瘟病的抗性,可有效避免水稻在白叶枯病及和稻瘟病爆发时的损失,提高经济效益。
[0009]为了实现上述的发明目的,本发明的技术方案概况如下:
[0010]—种精胺诱导处理提高水稻抗白叶枯病和抗稻瘟病的方法,该方法包括种植地准备、苗期管理和精胺诱导处理步骤,所述的精胺诱导处理步骤包括:对处于成株期的水稻连续灌浇浓度为2-10mmol/L(优选为2-5mmol/L)的精胺溶液,每亩每日灌浇精胺溶液800-1200L,灌浇总时间为4-7d。
[0011]需要说明的是,在褪黑素诱导处理水稻之前,还需要做如下工作:
[0012](I)种植地准备:利用犁、耙的机械作用,结合施肥、灌溉和合理轮作等农业技术,使稻田平整,田中无渍水,晒田程度一致,利于水稻生长整齐;同时使稻田土块细碎,土肥相融,耕层松软,无杂草残茬。然后加入底肥,每亩加入50公斤左右的复合肥(含有硫酸钾和硝态氮,一般总养分不低于45% ),最后整平床面。
[0013](2)苗期管理:可以先在某块田中培育水稻秧苗,播种后至I叶露尖,温度以保温为主,温度在25-30°C,最适温度25-28°C,2叶期保持25°C,3叶期保持20_22°C。夜间气温偏低,应采取大棚内开电灯或点烧稻壳等措施增温,小棚育苗的要在棚外面盖稻草或防寒被等措施增温,确保达到秧苗各叶龄所需的最低温度指标,使稻种在苗床上能正常生长发育。在秧苗长高约8公分时,通过手工拔秧插秧、抛秧、机插等,选择冷尾的晴好天气开始移栽工作;插秧要做到浅、匀、直、稳,栽插深度一半不超过3厘米,并做到秧苗带肥、带土。育苗初期,适当浇水,40天后,根据自然情况雨水灌溉。
[0014]进一步优选地,如上所述精胺诱导处理提高水稻抗白叶枯病的方法,其中开始灌浇精胺溶液时的水稻苗高40-60cm。
[0015]进一步优选地,如上所述精胺诱导处理提高水稻抗白叶枯病的方法,其中连续灌浇精胺溶液的时间为5d,I次/d。
[0016]通过以上的短时间(5天)低浓度的精胺溶液2或5mmol/L(即每升水中含有0.282g或0.705g精胺)处理,发现处理过的水稻材料比没有处理过的水稻材料在白叶枯病和稻瘟病侵染时生长情况良好,表现为叶片上病斑长度更短一些,更抗病一些。如附图1A所示,在用低浓度的精胺溶液2或5mmol/L(即每升水中含有0.282g或0.705g精胺)预处理后,白叶枯病侵染水稻叶片15天后,水稻叶片上病斑长度为没用精胺预处理时的66% -74%。如附图1B所示,在用低浓度的精胺溶液2或5mmol/L (即每升水中含有0.282g或0.705g精胺)预处理后,稻瘟病侵染水稻叶片15天后,水稻叶片上病斑长度为没用精胺预处理时的70% -77%。基于上述研究成果,本发明还提供了精胺在水稻抗病性生理诱导技术方面的用途,即:精胺在提高水稻抗白叶枯病中的应用;或者,精胺在提高水稻抗稻瘟病中的应用。
[0017]本发明与现有技术相比,具有以下优点和效果:本发明方法易行,操作简便,见效快捷,在短期内可以提高水稻对白叶枯病和抗稻瘟病的抗性,可有效避免水稻在白叶枯病及和稻瘟病爆发时的损失,提高经济效益。
【附图说明】
[0018]图1为连续浇灌不同浓度精胺溶液诱导处理5天对水稻抗白叶枯病和抗稻瘟病的影响示意图。
[0019](A)正常生长的水稻材料平均分为三份,第一份正常浇水5天,第二份浇2mmol/L精胺溶液(即每升水中
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