干旱、鹽、UV-B、ABA對小麥、水稻葉片角質(zhì)層的影響.pdf

1、在植物生長的過程中，經(jīng)常遭受到干早、鹽堿、病蟲害、紫外線損傷等一系列的逆境脅迫。植物為了抵抗各種環(huán)境脅迫，形成覆蓋在空氣器官表皮細(xì)胞壁外特殊增厚的角質(zhì)層結(jié)構(gòu)，這是植物與外界環(huán)境接觸的第一道屏障。角質(zhì)層由角質(zhì)和蠟質(zhì)組成，其化學(xué)組分為親脂性的化合物。角質(zhì)層的物理和化學(xué)性質(zhì)在植物抵抗水分散失等生物脅迫和非生物脅迫中起著重要作用。目前，干旱，ABA、UV-B、鹽等逆境對植物生理生化的研究已獲得較大進(jìn)展，但是各種環(huán)境脅迫對植物角質(zhì)層影響的研究還不

2、是很多。
　　 本文選用晉麥2018和水稻中花10號品種為實驗材料。1-2周齡的小麥和水稻幼苗經(jīng)過干旱、ABA(40μMABA、100μMABA)噴施、NaCl(150mM)澆灌、UV-B輻射5種處理后，首先觀察水稻和小麥植株表型、通過掃描電鏡觀察葉片表面角質(zhì)層蠟質(zhì)分布情況，并測定葉片透水性和葉片表面蠟質(zhì)含量的變化，以確定干旱、鹽、UV-B、ABA對小麥、水稻葉片表面角質(zhì)、蠟質(zhì)合成的影響及角質(zhì)層在抗脅迫中的重要作用。
　　

3、 主要研究結(jié)果如下：脅迫處理后，小麥和水稻幼苗植株矮小，葉片有不同程度的發(fā)黃。ABA噴施后小麥和水稻葉片表面有黃色的斑點；干旱處理后小麥和水稻幼苗葉片輕度萎蔫；UV-B照射后小麥和水稻葉片均朝UV-B輻射面卷曲。掃描電鏡觀察發(fā)現(xiàn)：小麥葉片表面白色蠟質(zhì)分布增多，集中分布于表皮細(xì)胞四周且表皮毛數(shù)量增多。水稻葉片表面蠟質(zhì)呈現(xiàn)薄片狀分布于整個葉片，布滿蠟質(zhì)的乳突狀結(jié)構(gòu)經(jīng)脅迫處理后增大且數(shù)量增多。經(jīng)脅迫處理后小麥和水稻葉片相對含水量明顯增大，小

4、麥葉片相對含水量增加的趨勢為：UV-B>干旱>鹽>100μM ABA>對照，水稻葉片相對含水量增加的趨勢為UV-B>干旱>鹽>40μMABA>100μM ABA>對照；葉片的離體失水率和葉綠素外滲率逐漸降低且趨勢與前者相反。植物通過增加角質(zhì)層蠟質(zhì)含量，限制非氣孔水分散失，增強(qiáng)植株的保水能力。使用有機(jī)溶劑三氯甲烷對小麥和水稻葉片角質(zhì)層蠟質(zhì)進(jìn)行提取，結(jié)果顯示：經(jīng)脅迫處理后小麥和水稻葉片角質(zhì)層蠟質(zhì)含量明顯增多但增加程度有所差異，小麥蠟質(zhì)含量增

5、加趨勢為：UV-B(87.39 mg/cm2)>干旱(76.72 mg/cm2)>鹽(72.09 mg/cm2》100μMABA(67.59mg/Cm2)>對照(66.14mg/cm2)。水稻葉片蠟質(zhì)含量增加趨勢為：UV-B(35.86 mg/dm2)>干旱(32.66mg/dm2)>鹽(23.26 mg/dm2)>40μMABA(17.45mg/dm2)>100μMABA(19.9 mg/dm2)>對照組(15.18mg/dm2)。表