冠菌素誘導(dǎo)玉米幼苗耐旱性的效應(yīng)及機理研究.pdf

1、干旱是全球性問題，我國尤為嚴(yán)重。作物抗旱和水分高效利用等一直是我國農(nóng)業(yè)科研熱點之一。植物激素可作為調(diào)節(jié)作物抵抗干旱脅迫的重要手段。冠菌素可影響植物生長發(fā)育、促進(jìn)次生物質(zhì)代謝和抵抗部分生物或非生物脅迫，功能類似ABA和MeJA/JA，且生物活性極高，約為JA的100～10000倍。但很少有冠菌素調(diào)控抵抗環(huán)境脅迫功能的報道。本研究以玉米“農(nóng)大3138”為材料，通過PEG模擬干旱和控制澆水的沙培干旱試驗研究了冠菌素對玉米耐干旱脅迫的效應(yīng)和生理

2、機理，結(jié)果表明適當(dāng)濃度的冠菌素處理能提高玉米幼苗耐干旱脅迫能力。主要結(jié)果如下： 1．在試驗濃度范圍0．001～10.0μmol/L之內(nèi)，0.01μmol/L冠菌素處理是調(diào)節(jié)玉米幼苗耐干旱脅迫的適宜濃度。 2．干旱條件下，冠菌素處理后8d時冠菌素顯著提高玉米幼苗的株高、根長和鮮重，冠菌素處理后20d時玉米幼苗植株的株高、莖基部粗、根長、根條數(shù)、鮮重和干重均比干旱對照顯著增加。 3．干旱條件下冠菌素處理降低了4～6d

3、的氣孔導(dǎo)度，而維持Pn和Ts增加的趨勢，Ci持續(xù)降低，復(fù)水后，冠菌素處理的Pn和Sc仍持續(xù)增加，干旱利復(fù)水情況下冠菌素顯著提高玉米葉片中Chl b和Cat的含量，減緩了Chl a的下降，維持較高的Fv/Fm，減少光合作用紊亂。冠菌素處理后第20d時，仍能顯著提高RuBPC的活性。其Pn、Ts和Sc比干旱對照高，而Ci降低。 4．干旱條件下冠菌素能顯著增加可溶性糖和脯氨酸含量，提高葉片相對含水量和根系活力，降低了葉片相對電導(dǎo)率，導(dǎo)

4、致4～8d的葉片水勢降低，有利于正常膨壓，增加細(xì)胞滲透調(diào)節(jié)能力。 5．冠菌素處理后第8d時，冠菌素增加了干旱處理下CAT、POD、GR利APX的活性，有利于減輕玉米幼苗岡活性氧造成的傷害，葉片中MDA含量和相對電導(dǎo)率顯著降低，復(fù)水后POD和GR仍比對照顯著。冠菌素處理后第20d時，葉片中POD和APX活性仍然很高。 6．冠菌素處理后干旱2d時，干旱情況下冠菌素的處理比未加冠菌素的處理葉片和根中ABA、 MeJA、ZR和G

5、A3同時顯著升高，葉中IAA顯著降低而根中升高；冠菌素處理后第8d時，干旱條件下葉片中冠菌素的處理比未加冠菌素的處理中的ABA、MeJA、ZR利GA<,3>也顯著升高，根中ABA、MeJA和IAA顯著升高，而ZR和GA<,3>和顯著降低；復(fù)水后葉片中MeJA和GA<,3>含量下降，而IAA含量上升，根中GA<,3>含量也下降而IAA含量上升；冠菌素處理后第20d，冠菌素顯著提高干旱條件下玉米幼苗葉和根中的ABA和MeJA含量，且葉中AC