水稻(Oriza sativa L.)是世界上最重要的粮食作物之一。稻瘟病(Magnaporthe grisea)是分布广、危害大的水稻主要病害。本研究采用砂培实验，以抗病性不同的一对水稻近等基因系——感病CO39和抗病C101LAC(pi-1)为实验材料，结合大田试验结果，探讨硅处理和接菌处理条件下，硅提高水稻稻瘟病抗性的可能机制。主要研究结果如下： 1.不同供硅水平(0.5，1.0，1.5，2.0 mmol/L)均可增加水稻稻瘟病的抗性。随着施硅浓度的增大，稻瘟病的发病率和病情指数持续降低，两个抗病性不同的材料表现一致，以2.0 mmol/L硅浓度的抗病效果最好，分别使感病材料CO39和抗病材料C101LAC(pi-1)的病情指数降低44.78％和54.99。 2.在不接种稻瘟病菌的情况下，无论加硅与否，水稻叶片的POD、PPO、PAL、SOD以及CAT活性无显著变化，加硅显著提高LOX活性；而当接种稻瘟病菌后，加硅可显著提高两个材料的POD、PPO、PAL以及感病材料的LOX的活性，而两个材料的SOD和CAT活性则显著降低。 3.无论是否接菌，施硅后水稻的茎部和叶片硅含量均显著上升，而根系的硅含量则在稻瘟病菌感染情况下加硅使之显著降低。稻瘟病菌感染后，两个水稻品系叶片的K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Fe2+含量均呈现上升的趋势，而加硅处理则显著降低这些离子的含量，使之回复到与对照更接近的水平。 4.硅和稻瘟病接种对水稻的生理代谢产生明显影响。不接种情况下，加硅处理对两个水稻材料叶片的质膜透性、MDA和木质素含量、叶片水势、叶绿素荧光参数Fv/Fm和Fv/F0、叶绿素含量及碳氮比无显著影响，脯氨酸含量显著降低，根系活力显著增加，感病材料的可溶性糖含量显著增加；而在感染稻瘟病菌的条件下，加硅可显著降低质膜透性、MDA含量、脯氨酸含量，而水势、根系活力、可溶性糖含量、Fv/Fm及Fv/F0均显著增加，感病材料的木质素含量显著增加，叶绿素含量和碳氮比并无明显的变化。 5.硅的分布与病原菌的侵入有密切关系。环境扫描电镜观察显示，在接种稻瘟病菌情况下，加硅处理后硅在叶片表面高度沉积，叶片的硅化细胞长度、宽度、面积有不同程度的增加，气孔硅突数增多，硅化细胞数量增多，排列更加清晰、致密、整齐。 6.对稻瘟病高发区的阳江和从化40多个水稻品种的研究表明，不同水稻品种叶片的硅含量与稻瘟病的发病率之间没有相关关系。 综上所述，硅对水稻稻瘟病的抗性机理可能有以下两个方面：1.在寄主一病原菌的相互作用中，硅参与了受侵染寄主叶片的生化反应，加硅后产生的一些小分子代谢物可诱发植物产生对病原菌一系列抗性反应。2.硅在水稻植株体内大量沉积，增强了植物细胞壁的机械强度，形成天然屏障，对病菌的侵入有一定的阻止作用。