稻作逆境与调控

深入研究水稻在极端气候条件下的生理生态变化规律，探索减缓高低温、干旱等逆境条件对水稻伤害的轻简栽培技术及其应用技术原理；利用植物源生长调节物质，研究与开发旨在提高水稻抗逆境能力与品质优化的水稻生长发育调理技术与产品。稻作生理与调控研究创新研究组主要从事以下研究三个方面研究：

1. 水稻逆境栽培生理。通过逆境对水稻生长发育、形态建成与生理过程不良影响的研究，分析环境胁迫对水稻产量器官发育的伤害机理以及应答逆境胁迫的信号物质，探索水稻逆境胁迫下具有普遍特性的生理与遗传指标，建立逆境伤害（穗期干旱与高低温胁迫）的测评技术标准与工作平台，为逆境育种与逆境栽培提供理论依据。

2. 稻田生态与环境。通过传统稻作对生态环境的渐进式污染的分析评估，研究改进单项农艺技术对控制稻作面源污染的贡献，为集成高产、生态、轻简的稻作技术提供技术指导。

3. 水稻健康生长与调控。围绕水稻生产中出现的实际问题，研究简便、实用、环保的水稻健康技术与产品，旨在解决诸如水稻机插秧苗低素质、重穗型杂交稻结实障碍、灌浆成熟期的早衰、直播稻草害与倒伏等生产实际问题。

科研成果

——获奖成果

1. 水稻好氧栽培理论与技术及应用，2013年浙江省科学技术进步奖二等奖，第一完成单位，第二完成人。

2. 主要作物种用化控抗逆壮苗栽培技术体系的研究与应用，2010年四川省科学技术进步奖一等奖；第三完成单位，第三完成人。

3. 灌溉稻“麦作式”水稻湿种技术研究与示范，2008年浙江省科技进步奖三等奖；第一完成单位，第一完成人。

4. 杂交稻结实障碍的生理学新解及调节技术产业化，2001年浙江省科技进步奖二等奖；第一完成单位，第二完成人。

——发表的主要论文及著作

1. Xia Zhao, Baohua Feng, Tingting Chen, Caixia Zhang, Longxing Tao*, Guanfu Fu*.Transcriptome analysis of a pale-green leaf rice reveals photosynthetic regulatory pathways. Acta Physiologiae Plantarum, 2017, 39:274. (DOI: 10.1007/s11738-017-2571-x)

2. Tingting Chen, Xia Zhao, Caixia Zhang, Yongjie Yang, Baohua Feng, Xiufu Zhang, Guanfu Fu* and Longxing Tao*. Application of Salicylic Acid Improves Filling of Inferior Grains of Rice during the Late Maturity under Mild Cold Stress. Crop Science, 2017, 57:1–13. (DOI: 10.2135/cropsci2016.11.0941)

3. Xia Zhao，Tingting Chen, Baohua Feng, Caixia Zhang, Shaobing Peng, Xiufu Zhang, Guanfu Fu*, Longxing Tao*. Non-photochemical quenching plays a key role in light acclimation of rice plants differing in leaf color. Frontiers in Plant Science, 2017, 7:1968. (DOI:10.3389/fpls.2017)

4. C. X. Zhang, B. H. Feng, T. T. Chen, X. F. Zhang, L. X. Tao* & G. F. Fu*. Sugars, antioxidant enzymes and IAA mediate salicylic acid to prevent rice spikelet degeneration caused by heat stress. Plant Growth Regulation, 2017, 83(2), 313-323. (DOI: 10.1007/s10725-017-0296-x)

5. Guanfu Fu, Baohua Feng, Caixia Zhang, Yongjie Yang，Xueqin Yang，Tingting Chen, Xia Zhao，Xiufu Zhang，Qianyu Jin* and Longxing Tao*. Heat stress is more damaging to superior spikelets than inferiors of rice (Oryza sativa L.) due to their different organ temperatures. Frontiers in Plant Science, 2016, 7:1637. (DOI:10.3389/fpls.2016.01637) 

6. 赵霞，杨华伟，刘然方，陈婷婷，奉保华，张彩霞，杨雪芹，陶龙兴∗.水稻热耗散对逆境的响应，中国水稻科学, 2016, 30(4):431-44.

7. 杨雪芹，陈婷婷，赵霞，张彩霞，杨永杰，符冠富，陶龙兴* 赤霉素与多效唑协同影响超级稻甬优12产量形成的作用途. 中国水稻科学, 2016, 30(1):53-61.

8. Yongjie Yang, Jie Xiong, Ruijie Chen, Guanfu Fu, Tingting Chen, Longxing Tao*. Excessive Nitrate Enhances Cadmium Uptake by Increasing Iron-transporters of Nramp1 and IRT1 in Rice (Oryza sativa). Environmental and Experimental Botany, 2016, 122:141–149.

9. Yongjie Yang, Ruijie Chen, Guanfu Fu, Jie Xiong*, Longxing Tao*. Phosphate deprivation decreases cadmium (Cd) uptake and reduces Cd tolerance by increasing iron (Fe) uptake and inhibiting phytochelatins synthesis in rice (Oryza sativa). Acta Physiologiae Plantarum, 2016, 38:28. (DOI:10.1007/s11738-015-2055-9)

10. C. X. Zhang,  G. F. Fu,  X. Q. Yang, Y. J. Yang, X. Zhao, T. T. Chen, X. F. Zhang, Q. Y. Jin & L. X. Tao*. Heat stress is damaging to the spikelets than to the flag leaves because of their different dissipation abilities. Journal of Agronomy and Crop Science, 2016, 202:394-408. (DOI:10.1111/JAC.12138）

11. Tingting Chen, Genwen Xu, Zhiqin Wang, Lijun Liu, Jianchang Yang , Jianhua Zhang. Expressions of proteins in superior and inferior spikelets of rice during grain filling and their regulation by irrigation regimes. Proteomics, 2016, 16, 102-121.

12. Jie Xiong, Yongjie Yang1, Guanfu Fu1 and Longxing Tao*. Novel roles of hydrogen peroxide (H₂O₂) in regulating pectin synthesis and demethylesterification in the cell wall of rice (Oryza sativa) root tips. New Phytologist, 2015, 206: 118–126.

13. 杨永杰，杨雪芹，张彩霞，符冠富，陈婷婷，陶龙兴*.干旱胁迫下NO 对水稻日本晴叶片生理特性的影响.中国水稻科学, 2015, 29(1):65-72.

14. FU Guan-fu, ZHANG Cai-xia, YANG Yong-jie, XIONG Jie, YANG Xue-qin, ZHANG Xiu-fu, JIN Qian-yu, TAO Long-xing*. Male Parent Plays More Important Role in Heat Tolerance in Three-Line Hybrid Rice. Rice Science, 2015, 22(3):116-122.

15. 符冠富，张彩霞，杨雪芹，杨永杰，陈婷婷，赵霞，符卫蒙，奉保华，章秀福，陶龙兴*. 水杨酸减轻高温抑制水稻颖花分化的作用机理研究. 中国水稻科学, 2015, 29(6):637-647.

16. 杨永杰,张彩霞,宋建,熊杰,王熹,章秀福,符冠富,陶龙兴*. 花期干旱胁迫对籼稻近等基因系水分和光合生理的影响. 中国农业科学, 2013, (7).

17. Xiong J, Fu GF, Yang YJ, Zhu C, Tao LX*. Tungstate: is it really a specific nitrate reductase inhibitor in plant nitric oxide research? Journal of Experimental Botany,  2012, 63(1):33-41.

18. Xiong J, Zhang L , Fu GF , Yang YJ , Zhu C , Tao LX*. Drought-induced proline accumulation is uninvolved with increased nitric oxide, which alleviates drought stress by decreasing transpiration in rice. Journal of Plant Research,  2012, 125:155-164.

19. Fu GF, Song J, Xiong J, Liao XY, Zhang XF, Wang X, Le MK, Tao LX*. Thermal Resistance of Common Rice Maintainer and Restorer Lines to High Temperature During Flowering and Early Grain Filling Stages. Rice Science, 2012, 19(4):309-314.

20. Fu GF, Song J, Xiong J, LI YR, Chen HZ, Le MK, Tao LX*. Changes of oxidative stress and soluble sugar of rice anthers involve in pollen abortion under drought stress. Agricultural sciences in China, 2011, 10(7):1016-1025.

21. 符冠富,宋健,廖西元,章秀福,熊杰,王熹,乐明凯,陶龙兴*. 中国常用水稻保持系及恢复系开花灌浆期耐热性评价. 中国水稻科学, 2011, 25(5).

22. Jie Xiong, Guanfu Fu, Longxing Tao, Cheng Zhu. Roles of nitric oxide in alleviating heavy metal toxicity in plants. Archives of Biochemistry and Biophysics, 2010, 497:13-20.

23. 李太贵，陶龙兴.素质教育的三极延伸，南昌：江西科学技术出版社，2012. 

24. 李太贵，陶龙兴. 生物社会三极进化，北京：中国农业科学技术出版社，2010.

25. 陶龙兴，王熹等. 逆境胁迫与水稻开花结实，北京：中国农业科学技术出版社，2009.

26. 李太贵，陶龙兴. 植物三极进化，北京：中国农业科学技术出版社，2008.

——专利

1. 一种水稻叶片保绿防冻剂、其使用方法及应用（ZL 2014 1 0322659.9），2017年授权。

2. 一种提高大穗型水稻专用植物生长调理剂、其制备方法及其应用（ZL 201510127906.4），2017年授权。

3. 一种浮床式无土育秧装置（ZL 2016 2 0536913.X），2016年授权。

4. 一种水稻增产剂及其使用方法（ZL 2015 1 0040747.4），2016年授权。

5. 一种培育水稻多蘖壮秧的浸种剂及其应用技术（ZL 2014 1 0322695.5），2016年授权。

6. 一种减轻水稻高温伤害的植物生长调理剂、其使用方法及应用（ZL 2014 1 0322667.3），2015年授权。

7. 一种培育健壮水稻机插秧苗的浸种剂及其生产工艺（ZL 2008 1 00929.8），2012年授权。

8. 防稻麦穗芽的二元植物生长调节剂—穗芽克及其生产工艺（ZL 2004 1 0092461.2），2007年授权。

9. 二元植物生长调节剂及其生产方法（ZL99109696.7），2002年授权。

研究与技术成员：陶龙兴、陈婷婷、奉保华