水稻脆茎突变体细胞壁组分与茎秆力学性能的研究

水稻抗倒伏能力是稳定水稻生产力的重要因素。利用重离子辐照水稻‘武运粳7号’(野生型)获得11种脆茎突变体。基于上述12种材料,研究成熟期细胞壁组分与水稻茎秆弯曲强度和拉应力等力学性能的关系,以期为水稻抗倒伏品种选育提供科学借鉴。研究结果表明,脆茎突变体茎秆细胞壁纤维素含量均比野生型低,降低幅度为4.45%~33.63%;半纤维含量高于野生型,提高幅度为19.80%~37.88%。茎秆弯曲强度与纤维素含量呈显著正相关(R=0.9342)。分别分析倒1至倒44个节间的拉应力与纤维素含量关系,其相关系数分别为:R 1=0.8475,R 2=0.9212,R 3=0.8791,R 4=0.9203(P<0.05);4个节间的拉应力与半纤维素和木质素含量没有明显线性关系。上述结果表明茎秆脆性的力学特性主要由细胞壁组分中纤维素决定。