【摘 要】
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以小麦种子"淄麦1号"(Triticum aestivum L.cv.Zimai 1)为材料,研究了不同温度,不同盐度胁迫下小麦种子/幼苗的生理反应,内容包括基本生理指标(萌发率,生长量,萌发指数,萌发
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以小麦种子"淄麦1号"(Triticum aestivum L.cv.Zimai 1)为材料,研究了不同温度,不同盐度胁迫下小麦种子/幼苗的生理反应,内容包括基本生理指标(萌发率,生长量,萌发指数,萌发势),并研究了抗氧化系统的酶类和渗透调节物质脯氨酸积累及其代谢过程在小麦逆境耐性中的作用,以及钙离子对盐胁迫的拮抗作用.主要结果如下:高盐对小麦种子的萌发和幼苗生长造成显著的胁迫伤害.其中50％萌发时的水势(ψ50)为-0.87 MPa,-1.6 MPa NaCl胁迫下,萌发率只有对照的20%,幼苗鲜重下降到对照的8%,说明高盐胁迫对幼苗生长的影响要超过对种子萌发的影响.-0.05 MPa时种子萌发和幼苗生长都有所增加,可能是由于渗透调节的作用.NaCl胁迫下,抗氧化系统酶的活性均表现相同的变化趋势:先升高后下降.但是也有不同,SOD上升的区间最大,在-0.05 MPa到-0.8 MPa间都是上升的,而APX上升的区间为-0.05 MPa到-0.1 MPa,CAT只有在-0.05 MPa时的活性高于对照.脯氨酸随水势的下降迅速积累,-1.6 MPa时达到对照的2.38倍,在底的盐胁迫中,P5CS、OAT和蛋白降解都对脯氨酸的积累起作用,随着胁迫的加强,脯氨酸积累就主要依赖抑制PDH的活性,阻止脯氨酸本身的降解.小麦萌发的最适温度为20-25℃,生长最快的温度为30℃.35℃时萌发率和幼苗鲜重下降到分别只有15℃时的22%和15%.随着温度的升高,SOD活性逐渐上升,而APX和CAT的活性迅速下降.高温胁迫中,脯氨酸逐渐积累,33℃时含量为15℃时的2倍,而35℃时又迅速下降到最低.在高温胁迫中,脯氨酸积累主要依赖于蛋白降解和抑制脯氨酸本身的降解.PDH活性对温度非常敏感,35℃下就已经测定不到其活性.选择了两个亚致死条件:-0.8 MPa和33℃来研究小麦对高温和高盐的交叉耐性,结果表明小麦对高温和高盐胁迫的过程中存在有交叉耐性,33℃纯水中预处理能明显增强对-0.8 MPa的耐性,以预处理4 h效果最好,同样的在20℃-0.8MPa中预处理后也能提高对33℃高温的耐性,预处理24 h的效果最好.不同浓度的脯氨酸预处理对胁迫的作用不同,10 mM和20 mM的脯氨酸对纯水中生长的小麦都有抑制作用,10 mM能缓解-0.4 MPa NaCl造成的胁迫,20mM则加剧高盐胁迫.-0.8 MPa和-1.2 MPa下,10 mM和20 mM都起到拮抗盐胁迫的作用.10 mM的钙离子能有效的缓解-0.8 MPa的盐胁迫,50 mM则加剧盐胁迫.
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