寧糯麥一號對干旱脅迫的部分生理響應(yīng)機(jī)制.pdf

1、以江蘇省農(nóng)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(gè)不同生長時(shí)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(gè)不同時(shí)期小麥葉片的影響,同時(shí)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(jié)果如下:
　　 1.在PEG6000(聚乙二醇)進(jìn)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?zé)晒鈪?shù)Fo升高,Fv/

2、Fm和PI(abs)降低,其電導(dǎo)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(jié)構(gòu)發(fā)生的變化不明顯,主要是嗜鋨滴明顯增多。干旱導(dǎo)致膜脂過氧化傷害,致使葉片的葉綠體結(jié)構(gòu)遭到破壞,葉綠體內(nèi)嗜鋨滴明顯增多。對于O2-則和三種保護(hù)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(fù)相關(guān),O2-產(chǎn)生速率降低相應(yīng)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(hù)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(dǎo)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(shí),葉綠體也同樣遭到一定程度的破壞導(dǎo)致小麥幼苗各項(xiàng)生理機(jī)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(shí)期葉片相對含水量,電導(dǎo)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(shí)驗(yàn)可以看出,在干旱脅迫下,各個(gè)時(shí)期葉片相對含水量降低,葉綠素含量下降,電導(dǎo)率及MDA含量升高,導(dǎo)致膜脂過氧化加劇,抗氧化保護(hù)酶活性升高以及滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)升高,起到保護(hù)的作用。且三種小麥在抽穗揚(yáng)花期相對含水量及膜脂過氧化相對于對照均比其他時(shí)期變化幅度更大,說明在此時(shí)

5、期對水分脅迫最敏感,三種保護(hù)酶和滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)也在此時(shí)期升高幅度最大,從而維持細(xì)胞的正常生理生化代謝。對三種小麥進(jìn)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(jié)果表明,抗旱性強(qiáng)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(yáng)花期葉綠素?zé)晒鈪?shù)和光合作用的影響。結(jié)果表明:干旱脅迫下小麥的葉綠素?zé)晒鈪?shù)Fo升