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《禾本科植物抗寒機(jī)理的研究進(jìn)展.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、第33卷第1期竹子研究匯刊V01．33，No．12014年2月JOURNALOFBAM：BOORESEARCHFeb．．2014禾本科植物抗寒機(jī)理的研究進(jìn)展吳惠俐1，李雪平1，高健1，牟少華1(國際竹藤網(wǎng)絡(luò)中心，國家林業(yè)局竹藤科學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100102)摘要禾本科植物種類繁多，適應(yīng)性強(qiáng)，分布遍及全球，極具經(jīng)濟(jì)價(jià)值、觀賞價(jià)值、生態(tài)價(jià)值。在禾本科植物的生長發(fā)育過程中，溫度對(duì)其影響非常大，尤其低溫脅迫極大的影響禾本科植物的生長、發(fā)育和繁殖。本文論述了禾本科植物在低溫脅迫下的寒害發(fā)生機(jī)理和寒害時(shí)植物的生理生化變化，并就目前禾本科植
2、物的抗寒研究現(xiàn)狀提出其研究局限和展望。關(guān)鍵詞禾本科植物；低溫脅迫；生理生化；展望TheResearchProgressofColdResistanceMechanismofGramineousPlantsWUHui～li，LIXue—ping‘，GAOJianl，MUShao—hual(InternationalCenterforBambooandRattan，SFAKeyLaboratoryofBambooandRattanScienceandTechnology，Beijing100102，China)AbstractGramin
3、eousplantsdistributeallovertheworldbecauseoftheirgreatvarietyandstrongadaptability。Theyhavegreateconomic，ornamentalandecologicalvalues．Coldstressgreatlydisturbstheirgrowth，developmentandreproduction．Inthispaper，theirphysiologicalandbiochemicalchangesunderlowtemperaturew
4、ereexplored，andcoldinjurymechanismwerediscussed．Theresearchlimitationsandprospectsofthecurrentresearchwereelaborated．KeywordsGramineousplants；Coldresistancemechanism；Bamboobiochemistry；Prospects全世界禾本科植物有620多屬，10000余種，其中中國有190余屬約1200種。禾本科可分為4個(gè)亞科：早熟禾亞科、稻亞科、黍亞科和竹亞科¨J。禾本科植物
5、是種子植物中最具經(jīng)濟(jì)價(jià)值的科屬之一，是人類糧食與牲畜飼料的最主要的來源，如水稻、小麥、玉米等。禾本科植物不僅具有很高的食用價(jià)值，還在人類生產(chǎn)和生活的許多方面具有重要的應(yīng)用價(jià)值，如建筑材料、藥用資源、纖維優(yōu)品等。此外，禾本科植物的生態(tài)及觀賞價(jià)值也很高，如竹亞科植物具有發(fā)達(dá)的根系，可連片成林，是防治土壤沙漠化和防止水土流失的理想科屬，而竹海、草原等更是深受游客喜愛的景觀。溫度作為植物生長的影響因子之一，是限制植物分布的主要因素，溫度的過高或過低對(duì)植物的正常生長產(chǎn)生不利影響，其中低溫對(duì)植物的危害最大。對(duì)于喜高溫的水稻、喜溫暖不喜寒冷的玉米等
6、禾本科植物，低溫會(huì)降低其產(chǎn)量，長時(shí)間的低溫會(huì)嚴(yán)重影響其營養(yǎng)生長和生殖生長。二年生的禾本科植物，需經(jīng)春化作用才能開花結(jié)果，如冬小麥，持續(xù)的低溫條件是其完成春化作用的前提，但是過長時(shí)間的持續(xù)低溫又將影響到冬小麥的正常生長，因此，冬小麥多分布在華北地區(qū)，東北地區(qū)長勢并不好，產(chǎn)量較低。多年生的竹亞科植物主要分布在長江以南地區(qū)，盡管其抗寒選育與引種已取得一定的成效，但是還不能在北方地區(qū)廣泛栽植。綜上收稿日期：2013-09．30基金項(xiàng)目：國際竹藤中心重點(diǎn)專項(xiàng)(1632011004)作者簡介：吳惠俐(1988一)，女，碩士研究生，研究向?yàn)橹裉龠z傳
7、改良。E-mail：wuhuili0701@163．con。通信作者：李雪平(1975一)，副研究員。E—mail：lxp@icbr．a(chǎn)c．cn8竹子研究匯刊第33卷所述，禾本科植物在低溫脅迫下生理生化變化研究和抗寒品種培育具有重要的理論價(jià)值和實(shí)踐意義。1植物寒害發(fā)生的機(jī)理抗寒性是指植物在低溫寒冷環(huán)境下長期適應(yīng)過程中通過本身的遺傳變異和自然選擇而獲得的一種抗寒能力舊J。根據(jù)植物對(duì)低溫的反應(yīng)，可將其分為低溫敏感性植物和抗寒植物，無論是抗寒植物還是低溫敏感性植物都有可能遭受低溫的冷害或凍害∞j。冷害是指0。C以上低溫對(duì)植物產(chǎn)生的傷害，而凍
8、害則是指零下低溫引起植物細(xì)胞間及細(xì)胞內(nèi)水分結(jié)冰而造成的損傷。1．1冷害機(jī)理植物遭受冷害時(shí)，組織細(xì)胞膜系統(tǒng)最先遭受損害。Lyons和Raison提出了“膜相變”假說，即不抗寒植物在低溫下，生物膜發(fā)生相變，膜脂從流動(dòng)液態(tài)鑲嵌
