Stress bei niedrigen Temperaturen beeinflusst reaktive Sauerstoffspezies, osmotische Anpassungsstoffe und Antioxidantien in Reis (Oryza sativa L.) in der reproduktiven Phase

Die Empfindlichkeit von Reis gegenüber Stress bei niedrigen Temperaturen (LTS), insbesondere in der reproduktiven Phase, ist ein primärer Faktor für die Schwankungen der Reisernte in kalten Anbaugebieten. Hier wurden die Veränderungen von reaktiven Sauerstoffspezies (ROS), osmotischen Anpassungsstoffen und Antioxidantien in verschiedenen Geweben während des Reisanbaus unter niedrigen Temperaturen (LT) in der reproduktiven Phase analysiert. Die Ergebnisse zeigten, dass LTS die Werte von Prolin (Pro), löslichem Eiweiß (SP), Glutathion (GSH), Superoxid-Dismutase (SOD) und Ascorbat-Peroxidase (APX) in LJ25 (LTS-resistent) und LJ11 (LTS-sensitiv) erhöht. Die Aktivitäten von Katalase (CAT) und Peroxidase (POD) wurden in LJ25 signifikant erhöht, während sie in LJ11 unter LTS gesenkt wurden, während ein entgegengesetzter Trend bei ROS und Malondialdehyd (MDA) in beiden Sorten beobachtet wurde. Darüber hinaus waren die meisten physikochemischen Eigenschaften in den Flaggenblättern und Rispen höher als in den Blattscheiden. Die Expressionsmuster von OsCOIN, OsCATC, OsMAP1, OsPOX1 und OsAPX stimmten mit den phänotypischen Veränderungen in Pro und den von ihnen kodierten Enzymen überein, was die Genauigkeit der physikochemischen Analyse bestätigte. Daher erhöhten sich nur CAT und POD in LJ25, was darauf hindeutet, dass sie die Schlüsselfaktoren für die Züchtung von LT-tolerantem Reis in kalten Regionen sein könnten.