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《硝普鈉對(duì)干旱脅迫下玉米幼苗抗性生理的影響》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、硝普鈉對(duì)干旱脅迫下玉米幼苗抗性生理的影響摘要:本試驗(yàn)研究了不同濃度(0、10、50、100、150、200pmol/L)硝普鈉對(duì)10%PEG-6000模擬干旱脅迫下玉米幼苗生長及葉片可溶性蛋白質(zhì)含量、丙二醛(MDA)含量、過氧化物酶(POD)、活性超氧化物歧化酶(SOD)和過氧化氫酶(CAT)活性的影響。結(jié)果表明:與對(duì)照相比,10%PEG-6000對(duì)玉米幼苗的生長起到明顯的抑制作用,MDA含量升高,可溶性蛋白質(zhì)含量降低,POD、SOD和CAT活性降低;適宜濃度的SNP能有效促進(jìn)干旱脅迫下玉米幼苗生長發(fā)育,顯著緩解干旱脅迫對(duì)玉米幼苗造成的傷害,使MDA含量降低,可溶性蛋白質(zhì)含
2、量增加,POD、CAT和SOD活性增強(qiáng),其中以100pmol/LSNP效果最好。關(guān)鍵詞:玉米幼苗;硝普鈉;干旱脅迫;生理特性玉米(Zeamays),亦稱玉蜀黍、包谷、苞米、棒子,是一年生禾本科草本植物,是重要的糧食作物和飼料來源,也是全世界總產(chǎn)量最高的糧食作物。玉米原產(chǎn)于拉丁美洲,在我國主要種植于北方,我國北方干旱少雨,而玉米是對(duì)水分脅迫很敏感的作物之一[1]。干旱是一種水量相對(duì)虧缺的自然現(xiàn)象,它不僅危害作物生長、還會(huì)造成作物減產(chǎn),也是一個(gè)全球性的問題。玉米生長在干旱環(huán)境下,由于水分不足,植物體內(nèi)的糖類、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)以及酶系統(tǒng)都會(huì)受到嚴(yán)重的影響[2]。因此,研究玉米的抗旱性
3、和植物內(nèi)在物質(zhì)的調(diào)節(jié)機(jī)理對(duì)玉米的生長和增產(chǎn)具有重要意義。硝普鈉(SodiumNitroprusside,SNP),全名亞硝基鐵氰化鈉,是NO的主要供體,NO是參與植物生理活動(dòng)和生長發(fā)育的信號(hào)分子[3],很多研究表明,NO參與植物生長發(fā)育的許多過程,例如種子萌發(fā)、幼苗生長及植物對(duì)逆境環(huán)境的響應(yīng)等。NO的作用具有雙重性,適宜濃度的NO可以增強(qiáng)植物抗逆性和抗氧化能力,有效緩解多種脅迫對(duì)植物的影響[4_5]。目前,關(guān)于玉米在干旱脅迫下各項(xiàng)生理指標(biāo)變化類的研究較多,但對(duì)于一定程度干旱脅迫下,硝普鈉緩解作用的探究卻鮮有報(bào)道。本試驗(yàn)用聚乙二醇(10%PEG-6000)模擬干旱脅迫,以玉米
4、幼苗為材料,探究其在一定程度干旱脅迫下,硝普鈉對(duì)玉米幼苗生長和生理特性的影響,為硝普鈉提高玉米幼苗抗旱性提供理論依據(jù),也可為玉米的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供技術(shù)支撐。1材料與方法1.1試驗(yàn)材料供試玉米種子品種為正田一號(hào),于內(nèi)江種子市場購得。1.2試驗(yàn)方法選取籽粒飽滿、大小均勻的玉米種子用0.1%HgCl2消毒5min后,用蒸餾水沖洗5~6次,置于25°C恒溫箱中浸種24h,播種在鋪有2層濾紙的培養(yǎng)皿中催芽。PEG-6000濃度篩選:選取發(fā)芽程度基本一致的種子,播種在直徑為15cm左右的塑料花盆中,定期澆水。待長到3葉1心時(shí),分別加人0、5%、10%、15%和20%濃度的PEG-6000處
5、理液,每個(gè)花盆種植4株,每個(gè)處理栽5盆,每隔3天噴灑一次,每個(gè)處理每次噴灑PEG-6000體積為1L,剛好澆透,噴灑時(shí)間為下午6點(diǎn)以后,共噴3次。培養(yǎng)11d后根據(jù)幼苗生長狀況篩選出10%為PEG-6000模擬干旱脅迫的濃度。不同濃度SNP對(duì)干旱脅迫下玉米幼苗生長的影響:選取發(fā)芽程度基本一致的種子,播種在鋪有泥土厚度為15~17cm的水泥地上,間距約6~7cm,定期澆水。待長到4葉1心時(shí),根據(jù)PEG-6000篩選的結(jié)果,分別噴灑以下處理液:A:蒸餾水;B:10%PEG-6000;C:10%PEG-6000+10^mol/LSNP;D:10%PEG-6000+50阿ol/LSN
6、P;E:10%PEG-6000+100阿ol/LSNP;F:10%PEG-6000+150阿ol/LSNP;G:10%PEG-6000+200阿ol/LSNP,試驗(yàn)共設(shè)7個(gè)處理,3次重復(fù),每次重復(fù)30粒種子,栽培于內(nèi)江師范學(xué)院大棚。每隔一天噴灑處理液一次,噴灑時(shí)間為下午6點(diǎn)以后,10%PEG-6000與各濃度SNP體積為1:1,三個(gè)重復(fù)共計(jì)使用處理液1L,一共噴灑4次,處理后第11d進(jìn)行形態(tài)指標(biāo)的測定,第12d進(jìn)行各項(xiàng)生理指標(biāo)的測定。1.3指標(biāo)的測定1.3.1形態(tài)指標(biāo)的測定株高(莖基部到生長點(diǎn))用直尺測量;地上鮮樣先用白色紗布輕輕擦干凈,地下鮮樣用自來水清洗干凈,用吸水紙吸
7、干水分后稱取鮮質(zhì)量,后置于105°C恒溫箱中殺青15min,75°C烘干至恒重,分別稱取地上干重和地下干重。1.3.2生理指標(biāo)的測定可溶性蛋白質(zhì)含量的測定采用考馬斯亮藍(lán)法,POD活性的測定采用愈創(chuàng)木酚法,CAT活性的測定采用紫外吸收法,SOD活性的測定采用氮藍(lán)四唑法,MDA含量的測定采用硫代巴比妥酸法[6],略有改動(dòng)。1.4數(shù)據(jù)分析采用Excel2007軟件處理數(shù)據(jù)和繪圖,采用SPSS17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。2結(jié)果及分析2.1不同濃度聚乙二醇處理對(duì)玉米幼苗生長的影響由表1可知,用不同濃度(5~20%)的PEG-6