钙与赤霉素混合浸种增强小麦抗旱性的机理研究
【摘要】：
干旱和半干旱区占我国国土总面积的47％～52.5％，干旱对农作物造成的损失在所有的非生物胁迫中占首位，仅次于生物胁迫病虫害造成的损失。化学节水抗旱技术的研究和推广是一种防御干旱的有效措施。前人的研究发现用CaCl_2和GA混合处理种子的方法，起到了两者在生理和代谢上的互补和叠加效应，可以更好地促进种子在干旱条件下的萌发和成苗。本实验以小麦(Triticum aestivum L．豫麦49)种子作为实验材料，分别用0.5％CaCl_2、50mg／L GA、0.5％CACl_2+50mg／L GA浸种，在20％ PEG6000(渗透势为-0.59MPa)溶液模拟的干旱条件下进行萌发，通过药剂浸种对小麦胚和胚乳渗透调节物质、抗氧化系统的影响来探讨CaCl_2+GA混合处理种子提高抗旱性的机理，并为应用化学方法提高作物抗旱性提供理论依据。
研究发现：0.5％CaCl_2浸种对干旱条件下小麦种子的萌发没有明显的促进作用，但CaCl_2浸种在1-5天显著提高了胚中可溶性蛋白的含量，这些可溶性蛋白可作为渗透调节物质和干旱诱导蛋白，可能与CaCl_2浸种提高抗逆性有关；50mg／L GA浸种可以显著促进干旱逆境下小麦种子的萌发，GA浸种提高了胚中pro、可溶性蛋白的含量以及胚乳中pro、可溶性糖含量，从而维持了干旱逆境下胚生长所需的膨压和能量；0.5％CaCl_2+50mg／L GA浸种也可以显著促进小麦种子在干旱逆境下的萌发，并且在生长的第9天显著提高了根／苗比，促进了地上部分的生长。Ca+GA浸种提高干旱逆境下小麦种苗的抗性和GA浸种提高抗性有着相似的生理基础，都是通过提高胚中pro、可溶性蛋白的含量以及胚乳中pro、可溶性糖含量引起的；和对照、CaCl_2浸种不同，GA浸种和Ca+GA浸种改变了胚部抗氧化酶对干旱的响应方式，降低了胚部对干旱的敏感性。这种对干旱敏感性的降低，主要是通过维持胚生长所需的膨压和能量代谢水平来实现的；在萌发的第1、3天Ca+GA浸种使胚中抗氧化系统保持在一个比对照、单独CaCl_2浸种和单独GA浸种都低的水平，使小麦胚部在干旱逆境下维持在一个较低的氧化状态，有利于小麦的萌动和出苗。
【关键词】：干旱 CaCl_2 GA 渗透调节 抗氧化系统 抗旱性 【学位授予单位】：河南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：S512.1
【目录】：
- 中文摘要4-5
- 英文摘要5-7
- 1 前言7-22
- 1.1 干旱的世界性7-8
- 1.2 干旱对农业生产的危害和防御措施8-12
- 1.3 渗透调节与植物的抗旱性12-16
- 1.4 活性氧代谢与植物的抗旱性16-20
- 1.5 钙和赤霉素混合浸种对作物生长的影响20-21
- 1.6 论文选题目的及意义21-22
- 2 材料和方法22-25
- 2.1 实验材料及培养22
- 2.2 实验方法22-25
- 2.2.1 MDA含量的测定22
- 2.2.2 渗透调节物质含量的测定22-23
- 2.2.3 可溶性蛋白含量的测定23
- 2.2.4 抗氧化物质含量的测定23-24
- 2.2.5 抗氧化酶活性的测定24-25
- 2.3 统计分析25
- 3 结果与分析25-40
- 3.1 药剂处理对种子萌发的影响25-26
- 3.2 萌发过程中胚MDA含量、渗透调节物质含量、可溶性蛋白含量、抗氧化物质含量、抗氧化酶活性的变化26-34
- 3.2.1 萌发过程中胚MDA含量的变化26
- 3.2.2 萌发过程中胚渗透调节物质含量的变化26-28
- 3.2.3 萌发过程中胚可溶性蛋白含量的变化28
- 3.2.4 萌发过程中胚抗氧化物质含量的变化28-30
- 3.2.5 萌发过程中胚抗氧化酶活性的变化30-34
- 3.3 萌发过程中胚乳MDA含量、渗透调节物质含量、可溶性蛋白含量、抗氧化物质含量、抗氧化酶活性的变化34-40
- 3.3.1 萌发过程中胚乳MDA含量的变化34
- 3.3.2 萌发过程中胚乳渗透调节物质含量的变化34-36
- 3.3.3 萌发过程中胚乳可溶性蛋白含量的变化36
- 3.3.4 萌发过程中胚乳抗氧化物质含量的变化36
- 3.3.5 萌发过程中胚乳抗氧化酶活性的变化36-40
- 4 讨论40-45
- 4.1 CaCl_2浸种的生理效应40-42
- 4.2 GA浸种的生理效应42
- 4.3 Ca+GA浸种的生理效应42-45
- 5 结论45-46
- 6 参考文献46-55
- 致谢55
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|
|
| 1 |
王洪江;抗旱、促长、抗逆、防病新制剂──黄腐酸盐[J];安徽农业;1996年09期 |
| 2 |
韩建民;抗旱性不同的水稻品种对渗透胁迫的反应及其与渗透调节的关系[J];河北农业大学学报;1990年01期 |
| 3 |
刘晓冰;曾寒冰;李文雄;;植物生长调节物质对春小麦种子萌发的效应[J];东北农学院学报;1991年03期 |
| 4 |
高爱丽;赵秀梅;秦鑫;;水分胁迫下小麦叶片渗透调节与抗旱性的关系[J];西北植物学报;1991年01期 |
| 5 |
阎成仕,李德全,张建华;冬小麦旗叶旱促衰老过程中氧化伤害与抗氧化系统的响应[J];西北植物学报;2000年04期 |
| 6 |
王俊儒,李生秀,李凯丽;冬小麦不同生育时期水分亏缺胁迫对叶片保护酶系统的影响[J];西北植物学报;2001年01期 |
| 7 |
许兴,何军,李树华,徐兆桢,邓西平;Ca-GA合剂浸种对水稻萌发及幼苗期抗旱性的影响[J];西北植物学报;2003年01期 |
| 8 |
薛青武,陈培元;灌浆期土壤干旱条件下氮素营养对小麦旗叶光合作用的影响[J];干旱地区农业研究;1989年03期 |
| 9 |
上官周平,陈培元;不同抗旱性冬小麦品种渗透调节的研究[J];干旱地区农业研究;1991年04期 |
| 10 |
山仑，郭礼坤，徐萌，孙纪斌;干旱条件下钙与赤霉素混合处理种子的生理效应及增产效果[J];干旱地区农业研究;1994年01期 |
|
|
|
|
|
| 1 |
郑昭英,孙小镭,刘世琦,高俊凤;乙烯在黄瓜体内分布及周年变化动态研究初报[J];山东农业科学;2003年04期 |
| 2 |
刘鹏,刘庆忠,王勇,李新华;喜温作物的低温损伤及其抗冷性的研究进展[J];山东农业科学;2004年02期 |
| 3 |
梁太波,张淑香,史春余,王汝娟,杨馥成;活力素对菠菜产量及硝酸盐含量的影响[J];山东农业科学;2005年01期 |
| 4 |
曹世彪,陈双臣,李志娟;土壤调理剂对温室番茄产量品质的影响[J];山东农业科学;2005年03期 |
| 5 |
叶宝兴,毛达超,刘学春;超级小麦生育后期根系活力与净光合速率相关性的研究[J];山东农业科学;2005年04期 |
| 6 |
孙慧敏;于振文;颜红;史桂萍;;不同土壤肥力条件下施磷量对小麦产量、品质和磷肥利用率的影响[J];山东农业科学;2006年03期 |
| 7 |
刘丽云;侯传本;王明友;郑延海;贺明荣;;外源钙离子对盐胁迫下小麦萌发的影响[J];山东农业科学;2007年05期 |
| 8 |
萧蓓蕾;李德全;胡晓丽;;盐胁迫对转ZmPP2C2基因烟草和野生型烟草叶片膜脂过氧化及体内保护系统的影响[J];山东农业科学;2008年01期 |
| 9 |
于文艳;刘世琦;梁庆玲;郝树芹;;大蒜二倍体与四倍体生长和生理指标的比较研究[J];山东农业科学;2008年02期 |
| 10 |
李凯;杨建平;马宁;殷昭平;冯其伦;;低温处理对裸仁南瓜幼苗抗寒性指标的影响[J];山东农业科学;2009年01期 |
|
|
|
|
|
| 1 |
洪法水，董振吉;干旱胁迫下不同Ca~（2＋）浓度对萌发小麦种子某些酶活性的影响[J];安徽农业科学;1994年03期 |
| 2 |
彭祚登,李吉跃,沈熙环;林木抗旱性育种的现状与策略思考[J];北京林业大学学报;1998年04期 |
| 3 |
李荣富，王丽雪，张华;果树抗寒性的细胞生物学研究进展[J];北京农学院学报;1996年02期 |
| 4 |
刘富林,韩润林,张风瑞,朱嘉倩,陈淑英;Ca~(2+)对小麦叶片保水力及膜功能的影响[J];河北农业大学学报;1991年04期 |
| 5 |
陈荣敏,杨学举,梁凤山,卢少源,张荣芝,赵华荣;利用隶属函数法综合评价冬小麦的抗旱性[J];河北农业大学学报;2002年02期 |
| 6 |
刘华,舒孝喜,赵银,王锁民;盐胁迫对碱茅生长及碳水化合物含量的影响[J];草业科学;1997年01期 |
| 7 |
刘琪璟;辽西阜新地区主要树种抗旱性的研究[J];东北林业大学学报;1989年01期 |
| 8 |
冯玉龙,王文章,敖红;长白落叶松和樟子松等五种树种抗旱性的比较[J];东北林业大学学报;1998年06期 |
| 9 |
唐进年,赵明,张盹明,张锦春,聂文果;念珠藻发菜的水分生理特性[J];西北植物学报;2005年02期 |
| 10 |
龚明，杜朝昆，许文忠;钙和钙调素对玉米幼苗抗旱性的调控[J];西北植物学报;1996年03期 |
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