不同小麥品種對(duì)干旱脅迫的生理生化響應(yīng).pdf

1、在眾多非生物脅迫中，干旱是限制植物生長(zhǎng)的最主要脅迫因子，幾乎影響了植物生長(zhǎng)發(fā)育的每個(gè)階段。小麥(Triticum aestivum L.)是我國(guó)重要的糧食作物之一，在其生命周期中常會(huì)遭遇干旱脅迫而導(dǎo)致減產(chǎn)。本文以隴鑒19(簡(jiǎn)稱LJ19，抗旱品種)和Q9086(敏感品種)為實(shí)驗(yàn)材料，比較研究了兩種小麥對(duì)PEG-6000模擬干旱脅迫的響應(yīng)。研究可為小麥抗旱性評(píng)價(jià)研究提供理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。主要實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：
　　1.不同濃度PEG(0％、

2、5%、10%、15%、20%)處理兩個(gè)品種的小麥種子，結(jié)果表明高濃度的PEG明顯延遲了種子萌發(fā)。在20% PEG條件下LJ19的發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)比Q9086高13.59%和10.79%，15%PEG處理下LJ19的發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)比Q9086高23.36%和68.93%。LJ19種子中α-淀粉酶活性比Q9086高44.41%，因此LJ19萌發(fā)率比Q9086高的原因可能是其α-淀粉酶活性高。
　　2.不同濃度PEG直接處理種子7 d

3、后小麥生長(zhǎng)受到抑制，Q9086受脅迫影響比LJ19更嚴(yán)重。20% PEG處理下Q9086地上部分和根中MDA含量比LJ19高21.99%和13.10%。15%PEG處理時(shí)Q9086地上部分和根中H2O2含量比LJ19高16.04%和53.78%，說(shuō)明Q9086受到的氧化脅迫比LJ19嚴(yán)重。此外，盡管葉片和根中抗氧化物酶POD活性變化有波動(dòng)，但是LJ19中SOD、CAT和APX活性都比Q9086中高，說(shuō)明在體內(nèi)LJ19比Q9086清除活性

4、氧的能力強(qiáng)。這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明抗氧化物酶活性的不同可能是導(dǎo)致LJ19比Q9086更抗旱的重要原因。
　　3.正常生長(zhǎng)4 d的小麥，用20%PEG處理4 d后LJ19植株平均比Q9086高17.21%，但Q9086的主根長(zhǎng)卻比LJ19長(zhǎng)37.87%。干旱處理明顯使得相對(duì)含水量降低，在20% PEG干旱脅迫下LJ19葉片和根中的含水量比Q9086高2.34%和4.00%。LJ19和Q9086葉片中H2O2含量在干旱處理后相比各自對(duì)照分別

5、增加8.19%和53.45%，LJ19和Q9086根中H2O2含量在20%干旱處理后與各自對(duì)照相比分別增加了66.04%和62.14%。LJ19和Q9086葉片的電導(dǎo)率在20%干旱處理后相比各自對(duì)照增加了3.08%和88.64%，根中分別增加了26.41%和35.94%。脯氨酸和可溶性糖含量的變化趨勢(shì)一致，20% PEG處理下，LJ19根中脯氨酸和可溶性糖含量分別比Q9086高52.12%和22.10%，說(shuō)明LJ19具有更強(qiáng)的滲透調(diào)節(jié)能

6、力?？寡趸锩富钚越Y(jié)果表明，不管是葉片還是根，20%PEG處理時(shí)LJ19中抗氧化物酶活性較Q9086高，說(shuō)明干旱脅迫下LJ19體內(nèi)清除活性氧能力比Q9086強(qiáng)。同時(shí)20% PEG干旱脅迫下 LJ19和 Q9086葉片中葡萄糖6-磷酸脫氫酶(G6PDH)活性相比各自對(duì)照分別上升45.62%和103.00%，根中則分別上升2.00%和9.98%，Q9086中G6PDH活性明顯比LJ19中的高，可能是干旱脅迫下Q9086中可能比LJ19產(chǎn)生更

7、多的活性氧。實(shí)時(shí)定量PCR數(shù)據(jù)表明20%PEG處理后LJ19葉片中Cu-Zn SOD、APX和CAT基因的表達(dá)量分別是Q9086的1.7倍、2.2倍和1.1倍，Q9086中G6PDH2基因表達(dá)量是LJ19的7.1倍。此外，葉綠素含量、PSⅡ最大光量子產(chǎn)量(Fv/Fm)和光化學(xué)猝滅系數(shù)(qP)的結(jié)果表明20%PEG干旱條件下光合參數(shù)并沒(méi)有顯著變化，但Q9086比LJ19受干旱脅迫的影響要大。呼吸速率的數(shù)據(jù)也表明，干旱處理后 LJ19葉片和