外源甜菜碱提高小麦抗旱性的研究

《外源甜菜碱提高小麦抗旱性的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、山东农业大学硕士学位论文外源甜菜碱提高小麦抗旱性的研究姓名：马千全申请学位级别：硕士专业：植物学指导教师：王玮;李德全2003.5.23山东农业大学硕士学位论文外源甜菜碱提高小麦抗旱性的研究(山东农业大学生命科学学院2003届硕士研究生马干全)摘要以抗旱性强的冬小麦(TritieumaestYvum．L)品系旱丰9703(HF9703)和干旱敏感型品系山农215953(SN215953)为材料．采用盆栽和大田栽培两种方式，分别于苗期(四叶一心)和生育后期(开花期)叶面喷施甜菜碱(苗期30ⅢM．开花期100删)．研究了外源甜菜碱对苗期小麦水分关系

2、．渗透调节能力、抗氧化酶活性、光合能力及最终生物产量的影晌．以及外源甜菜碱在缓解小麦生育后期由干旱胁迫和强光引起的光抑制中的作用．并初步探讨了外源甜菜碱对干旱胁迫下光系统II(PSII)的保护机制。巨要结果如下：y＼一，1．外源甜菜碱对小麦幼苗抗旱性的影响，K1)叶面喷施甜蔡碱提高了小麦幼苗叶片的甜菜碱水平。改善了干旱胁迫下两小麦品系的水分状况。提高了0十片水势(乳)、相对含zI(量(Rwc)．并发现甜菜碱的这种作用主要是通过促进脯氨酸和可溶性糖的积累进而提高小麦叶片的渗透调节能力(0A)来实现。(2)外源甜菜碱可提高干旱胁迫下小麦幼苗叶片的抗

3、氧化酶(SOD、APX)活性。与未经甜菜碱处理的叶片相比，甜菜碱处理叶片在干旱肋迫下具有相又寸较小的电解质外渗值和相对较低的丙二醛(MDA)含量，表明甜菜碱能够稳定苗期干旱胁迫下小麦叶片的生物膜．缓解活性氧(ROS)引起的膜脂辽氧化。但甜菜碾对于旱胁迫下抗氧化酶活性提高的作用可能与它对水分状况的改善作用无关，因为经甜菜碱和未经甜菜碱处理的叶片，即使在相对含水量相同的条件下，前者仍具有较高的SOD和APX活性。(3)外源甜菜碱可提高干旱胁迫下小麦幼苗的光合速率(Pn)，并提高其地上部的生物量。I／马千全：外源甜菜碱提高小麦抗旱性的研究2．外源甜菜

4、碱对小麦开花灌浆期抗旱性的影响r／(1)叶面喷施甜菜碱可提高开花灌浆期小麦旗叶的甜菜碱含量．并促进脯氨酸和可溶性糖的积累，提高渗透调节能力(OA)，但对叶片水分状况影响不大。这可能是由于外源甜菜碱提高了干旱胁迫下小麦叶片的气孔导度(Gs)．加剧了蒸腾失水的缘故。(2)外源甜菜碱可缓解干旱弓f起的气孔和菲气孔限制，提高干旱胁迫下小麦旗叶的气孔导度(Gs)和羧化效率(CE)，从而增强了光合能力。(3)外源甜菜碱可缓解干旱胁迫和强光引起的光抑制和光氧化．提高光抑制条件下的最大光化学效率(Fv／Fm)。主要通过两个方面起作用：一是外源甜菜碱促进了Dl蛋

5、白的周转。经甜菜碱处理的小麦叶片，受同样程度光抑制后．在弱光下恢复比未经甜菜碱处理的快。且恢复程度高。用叭蛋白的合成抑制剂硫酸链霉素(sM)处理受水分胁迫的离体叶片．甜菜碱对PSII的保护功能减弱，说明甜菜碱对PSII的保护一部分是通过促进Dl蛋白周转起作用。二是外源甜菜碱提高了干旱胁迫下小麦旗叶的SOD和APx活性，使小麦叶片受氧化胁迫较小。用SOD抑制剂二乙基二硫代氨基甲酸酯(DDTC)处理，甜菜碱对PSII的保护功能部分丧失。说明甜菜碱对PSII的保护功能其中一部分是通过提高抗氧化酶活性起作用。此外，甜菜碱还能维持严重干旱胁迫下小麦旗叶的

6、光呼吸速率(Pr)，耗散过剩光能．对干旱和强光引起的光破坏起到缓解作用。这可能也是它保护PSII的一个方面。yV3．外源甜菜碱对小麦生育后期干旱胁迫和正常浇水条件下光合日变化及产量的影响}f外源甜菜碱可提高干旱胁迫下两小麦品系的产量。主要是因为叶面喷施甜菜碱缓解了干旱胁迫条件下小麦的光合午休，提高小麦旗叶的光合速率，进而提高干旱胁迫下小麦的千粒重所致。叶面喷施甜菜碱还能在一定程度上提高正常浇水小麦的干粒重，使其产量有一定提高。y，／√V乙，关键词：甜菜碱；冬小麦；抗旱性；抗氧化酶；光抑制山东农业大学硕士学位论文StudiesontheImpro

7、vedDroughtToleranceofWheatbyExogenousGlycinebetaineMaQianquan(Collegeoflifescience，ShandongAgriculturalUniversity,Tai’an，Shandong，271018)AbstractTwowheat(Triticumaesfivum．L)cultivarswithdifferentdroughttolerance(drought-tolerantcultivarsHF9703anddrought—sensitivecultivarsSN2

8、15953)wereusedtostudytheeffectsofexogenousglycinebetaine(GB)onthedroughttol