激光對(duì)小麥UV-B損傷防護(hù)和修復(fù)作用的熱效應(yīng)機(jī)制初步研究.pdf

1、本文采用激光輻照及模擬其熱效應(yīng)處理小麥種子和幼苗的方法，通過(guò)分析葉綠素及抗氧化物質(zhì)的變化，考察了激光及其熱效應(yīng)對(duì)小麥UV-B輻射損傷是否有防護(hù)和修復(fù)作用，熱效應(yīng)在激光防護(hù)和修復(fù)作用中的比例，從而為合理控制利用激光的生物效應(yīng)提供理論依據(jù)。結(jié)果如下： 1.以功率密度為3.05mW·mm-2的He-Ne激光和6.62mW·mm-2的CO2激光分別照射不同時(shí)間后，小麥種子都有不同程度的溫度升高。其中He-Ne激光處理10min后小麥種子

2、溫度變化不超過(guò)0.5℃，CO2激光照射30s使小麥干燥和吸脹種子溫度分別上升了7℃、3℃，致熱效應(yīng)較He-Ne激光明顯。 2.在激光劑量篩選試驗(yàn)中，以功率密度為6.62mW·mm-2的CO2激光照射30s，提高了小麥吸脹種子的發(fā)芽率、種子活力指數(shù)，降低了MDA含量；在所設(shè)的時(shí)間梯度中，照射30s對(duì)小麥干燥種子造成的損傷最小。 3.以6.62mW·mm-2的CO2激光預(yù)處理小麥種子30s的防護(hù)實(shí)驗(yàn)中，干燥種子由于瞬間升溫幅

3、度太大，不但沒(méi)有起到防護(hù)作用反而加重了苗期的UV-B傷害；吸脹種子試驗(yàn)中，激光照射引起的溫升適宜，從葉綠素、MDA、紫外吸收物等的變化情況來(lái)看，預(yù)處理起到一定的防護(hù)作用，但不能完全抵消小麥幼苗受到的UV-B損傷。從最后的生物量來(lái)看，各處理都沒(méi)有對(duì)小麥生長(zhǎng)造成很大影響。 4.以6.62mW·mm-2的CO2激光照射小麥幼苗30s，對(duì)其受到的UV-B損傷進(jìn)行修復(fù)的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，由于溫升處理采用了干燥種子的溫度，結(jié)果復(fù)合處理BT、BL使

4、葉綠素含量降低，MDA含量及組織自動(dòng)氧化速率也高于對(duì)照和單獨(dú)B處理，紫外吸收物含量增加，單株干重下降，激光及其熱效應(yīng)也沒(méi)有起到修復(fù)作用。 5.從連續(xù)測(cè)定的紫外吸收物的變化趨勢(shì)來(lái)看，干燥種子預(yù)處理的防護(hù)試驗(yàn)與處理幼苗的修復(fù)試驗(yàn)中，解除UV-B后5天內(nèi)，激光及熱效應(yīng)模擬處理中紫外吸收物含量的變化趨勢(shì)均呈倒V字型，它們的作用機(jī)制可能是一致的，即當(dāng)激光處理導(dǎo)致的溫度升高大于環(huán)境變化幅度時(shí)，激光的生物效應(yīng)與溫升造成的效應(yīng)是一致的，可能熱效