在干旱风条件下，茎木质部功能障碍会导致水稻穗部急性脱水，尤其是在被水淹没的情况下

《Plant Physiology》：Stem xylem dysfunction causes acute panicle dehydration of rice under flooded conditions in dry winds

水稻在抽穗期遭遇台风干风导致颖花严重脱水，气孔导度增加引发木质部快速失效的“崩溃性气腔”机制是主因。品种抗逆性差异与木质部抗气腔失效能力相关，为培育抗台风水稻品种提供理论依据。

　　

摘要

台风带来的干燥风在洪水淹没的田地里，会在一个晚上内严重导致水稻（Oryza sativa L.）的穗部脱水，从而显著降低稻谷的产量和品质。我们在实验室中通过模拟干燥风处理重现了这种穗部脱水的现象，并重点研究了Koshihikari品种的穗部蒸腾作用及水分传输机制。在干燥风的影响下，穗部的水分势（Ψ_panicle）在处理开始后立即下降，这是由于蒸腾作用增强所致；随后由于穗部蒸腾作用暂时加剧，水分势继续下降。这种下降导致穗颈（茎节与穗部之间的部分）的水力传导率（K_neck）降低，进而进一步降低了Ψ_panicle和K_neck，最终通过“失控的空化”机制引发木质部功能障碍，使穗部在几小时内严重脱水。而在Koshihikari品种中，由于干燥风条件下穗部水分势的下降幅度较小，这种情况并未在成熟期发生；即使在抽穗期，那些木质部对空化更耐受的品种也较少出现穗部脱水现象。我们的研究表明，即使在没有土壤干旱的情况下，高蒸气压亏缺和强烈蒸腾作用条件下也有可能导致木质部功能丧失并引发死亡。本研究为培育更耐受干燥台风风害的水稻品种提供了理论依据，鉴于气候变化，这类台风风势预计会变得更为强烈。