寧糯麥一號對干旱脅迫的部分生理響應機制.pdf

1、以江蘇省農科院提供的新品種寧糯麥1號,江蘇省大面積推廣麥鎮(zhèn)麥5號和寧麥14號為研究材料,研究了干旱脅迫下各個不同生長時期的旗葉光合特性和生理生化功能的變化規(guī)律。以期在理論水平上初步揭示水分脅迫對各個不同時期小麥葉片的影響,同時可以為新品種寧糯麥1號的育種提供理論上依據(jù)。主要研究結果如下:
　　 1.在PEG6000(聚乙二醇)進行模擬干旱脅迫下,寧糯麥1號幼苗葉片相對含水量和葉綠素含量均呈下降趨勢,葉綠素熒光參數(shù)Fo升高,Fv/

2、Fm和PI(abs)降低,其電導率呈上升趨勢。超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)與過氧化物酶(POD)活性呈先上升后下降,丙二醛(MDA)含量則呈上升趨勢,而超氧陰離子(O2)含量先上升,然后下降最后再上升。葉綠體結構發(fā)生的變化不明顯,主要是嗜鋨滴明顯增多。干旱導致膜脂過氧化傷害,致使葉片的葉綠體結構遭到破壞,葉綠體內嗜鋨滴明顯增多。對于O2-則和三種保護酶出現(xiàn)相反的趨勢,不同濃度干旱脅迫下O2-產(chǎn)生速率與SOD,CAT和P

3、OD均產(chǎn)生顯著負相關,O2-產(chǎn)生速率降低相應地降低H2O2和OH·的生成,從而減輕膜傷害。MDA含量持續(xù)升高,是由于活性氧自由基積累,三種保護酶活性失衡所致。干旱脅迫下,葉片相對含水量持續(xù)降低,葉綠素含量與Fv/Fm和PI(abs)均下降,Fo升高,電導率及MDA含量持續(xù)升高,以及抗氧化酶活性下降引起膜脂過氧化加劇的同時,葉綠體也同樣遭到一定程度的破壞導致小麥幼苗各項生理機能發(fā)生紊亂。
　　 2.干旱脅迫下,寧糯麥1號,鎮(zhèn)麥5號

4、和寧麥14號三種小麥不同時期葉片相對含水量,電導率以及葉綠素含量較對照均下降；丙二醛含量與超氧陰離子產(chǎn)生速率較對照升高；三種抗氧化酶活性以及游離脯氨酸和可溶性糖含量均升高。從本實驗可以看出,在干旱脅迫下,各個時期葉片相對含水量降低,葉綠素含量下降,電導率及MDA含量升高,導致膜脂過氧化加劇,抗氧化保護酶活性升高以及滲透調節(jié)物質升高,起到保護的作用。且三種小麥在抽穗揚花期相對含水量及膜脂過氧化相對于對照均比其他時期變化幅度更大,說明在此時

5、期對水分脅迫最敏感,三種保護酶和滲透調節(jié)物質也在此時期升高幅度最大,從而維持細胞的正常生理生化代謝。對三種小麥進行比較發(fā)現(xiàn),其中鎮(zhèn)麥5號相對含水量,葉綠素含量和膜脂過氧化升高幅度最低,寧麥14號次之,最后寧糯麥1號,研究結果表明,抗旱性強弱分別為:鎮(zhèn)麥5號>寧麥14號>寧糯麥1號。
　　 3.干旱脅迫下,CaCl2對寧糯麥1號和寧麥14號兩種小麥揚花期葉綠素熒光參數(shù)和光合作用的影響。結果表明:干旱脅迫下小麥的葉綠素熒光參數(shù)Fo升