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复配抗旱剂对干旱胁迫下谷子种子萌发及幼苗生长的生理特性的影响

田敬园  
【摘要】:本试验以晋谷21号为试材,以18%PEG溶液和含水量为9%的土壤模拟干旱胁迫,通过对谷子种子发芽率、发芽势及种子吸胀、可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸、淀粉、淀粉酶活性、膜脂过氧化和保护酶活性等指标进行测定分析,研究复配抗旱剂浸种对干旱胁迫下谷子种子萌发及幼苗生长的抗旱机理;在室内沙培和田间试验条件下对谷子幼苗喷施复配抗旱剂,测定其在自然干旱过程中渗透调节物质含量、膜脂过氧化和保护酶活性等指标,研究分析复配抗旱剂对干旱胁迫下谷子幼苗生理特性的影响,试验结果表明: (1)通过复配抗旱剂浸种对干旱胁迫下谷子种子萌发和幼苗生长影响的研究发现:复配抗旱剂浸种能够有效促进在18%PEG溶液模拟的干旱胁迫下谷子种子的萌发。与对照相比发芽率和发芽势分别提高了25.75%和35.34%,芽长和根长分别增加了16.61%和11.27%;复配抗旱剂浸种能够促进种子吸水,种子含水量比对照提高了4.91%-11.71%;诱导种子淀粉酶活性快速上升,浸种处理比对照提高了4.46%-48.68%;加快淀粉的降解速度,淀粉含量比对照降低了15.22%-41.60%,可溶性糖含量比对照增加2.38%-22.18%;可溶性蛋白含量增加了4.05%-63.17%;脯氨酸的含量增加了5.91%-70.63%。 (2)在室内干旱土壤(9%土壤含水量)培养条件下,复配抗旱剂浸种能够有效促进谷子的萌发。谷子的发芽率和发芽势分别提高了16.67%和11.22%;同时,复配抗旱剂浸种处理后幼苗的芽长和根长比干旱胁迫时提高了27.67%和21.72%;渗透调节物质脯氨酸和可溶性蛋白含量均明显增加,脯氨酸含量比对照提高了116.97%,可溶性蛋白含量较对照提高了14.19%;与对照相比谷子中SOD活性提高了3.87倍,POD活性和CAT活性分别增加了53.07%和94.97%;H202、MDA的含量和02-的产生速率也得到有效的缓解。 (3)在室内沙培条件下,喷施复配抗旱剂处理能够缓解干旱胁迫对谷子幼苗生长的抑制作用,促进了脯氨酸的积累。脯氨酸含量较对照提高了30.91%-131.66%。POD活性较对照高了0.14%-31.06%,SOD活性较对照提高了2.74%-45.45%;显著降低了H202、MDA的含量和02-的产生速率。不同程度的影响了叶片可溶性蛋白的含量。 (4)在田间试验中,喷施复配抗旱剂能够缓解干旱胁迫对谷子幼苗生长的抑制作用。脯氨酸含量比对照提高了63.79%-96.00%,可溶性蛋白含量比对照提高了1.91%-17.00%;SOD和POD活性分别比对照提高了11.57%-52.17%和1.69%-41.67%;MDA含量比对照降低了2.03%-66.34%,02-产生速率比对照降低了15.73%-28.71%;H202含量比对照降低了2.20%-111.20%。 由此可知,复配抗旱制剂浸种能有效促进干旱条件下种子萌发,抗旱剂的喷施能有效提高谷子幼苗的抗旱能力,为复配制剂在生产中的推广提供理论依据。


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