外源SA和DPI对灌浆期高温强光下小麦叶片气孔开闭的影响.pdf

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1、作物杂志Crops2014．3外源SA和DPI对灌浆期高温强光下小麦叶片气孔开闭的影响张欢玲刘淑春苏小雨赵会杰李春奇汪月霞(河南农业大学生命科学学院，450002，河南郑州)摘要为了探讨外源物质对灌浆期小麦抗逆DPI)作为NADPH氧化酶的抑制剂，能够通过结合性的调节机理，以小麦品种矮抗58为对象，研究了到氧化酶的两个氧化还原元件上抑制其活性J。高温强光胁迫下，不同浓度的外源水杨酸(SA)和二干旱』、低温、盐胁迫等逆境胁迫诱导植物苯基氯化碘盐(DPI)预处理对叶片气孔开闭及其抗NADPH氧化酶活性氧的产生。DPI在研究线粒体氧化酶活性等生理

2、影响结果表明，灌浆期高温强相关的活性氧簇的产生方面已得到Lambert等相光下，DPI处理叶片气孔开度与其浓度渐呈负相关，关证明，在反向电子传递过程中DPI减少了超氧化DPI可部分削弱SA诱导的胁迫抗性，浓度为物的形成，却没有抑制电子传递。但高温强光胁迫lOmmol／LDPI能够加剧胁迫下植物的伤害程度。外加SA与DPI处理对植物的影响尚不明确。本研DPI与0．3mmol／LSA处理灌浆期小麦，可显著促进究旨在研究高温强光条件下冬小麦的气孔运动等生高温强光胁迫下的小麦抗氧化物酶活性，清除多余理性状变化以及喷施不同浓度SA与DPI的影响，的活

3、性氧，从而提高小麦叶片的高温强光胁迫抗性。了解高温胁迫下DPI处理的小麦叶片与DPI加SA本研究结果可以为高温强光胁迫下小麦的抗逆生产共同处理之问的不同反应，以确定这两种外源物质提供一定的理论依据。是否有助于缓解高温强光对小麦子粒灌浆的伤害。关键词小麦；水杨酸；高温强光胁迫；二苯基l材料与方法氯化碘盐：抗氧化酶1．1材料与处理随着全球变暖的趋势越来越明显，小麦(Tritic—以优质高产小麦品种矮抗58为试验材料。将umaestivumL．)受到高温强光胁迫的程度不断加种子以30％的HO：消毒、浸种、催芽，精选露白明深¨J，暮春是黄淮冬麦【)

4、￡的关键时期，正值小麦的显的饱满子粒到盛有石英砂的塑料盆中(高8cm，直灌浆期，高温强光势必加剧小麦体内水分的蒸腾，使径10cm)，于25~C±1℃培养温度、光周期14h／灌浆不足，子粒干瘪，影响小麦的产量。气孔是植物lOh(昼／夜)、300lxmol／m·s光子通量密度(PPFD)体与外界进行气体、水分交换的门窗，其开闭运动反条件下培养，一叶一心时每天喷施Hoagland营养应了外界环境的刺激。气孔运动相应伴随着一系列液¨。小麦开花15d后(灌浆期)，将小麦随机分复杂的调控机制，其开闭控制蒸腾，也直接影响光合组，并在5001~mol／m·

5、SPPFD下进行处理，白天于根作用。水杨酸(salicylicacid，SA)是广泛存在于部用水、水与0．1mmol／L(S1)、0．3mmol／L(S2)、植物体内的一种诱导逆境防御机制的重要信号分0．5mmol／L(S3)SA对小麦叶片喷施，夜间以子J，参与并调节植物的一些生理生化过程。许多0．1retool／L(D1)、1．Ommol／L(02)、lOmmol／L(D3)研究表明，高温逆境条件下，不仅自由态的SA含量DPI对水、水与SA预处理的小麦叶片分别喷施。处升高做出应答，而且外源SA也可以提高植物的抗理3d后，将叶片以高温强光(

6、35~C，16001xmol／m·S热性】。PPFD)胁迫处理2h，然后立即取叶片进行生理指标二苯基氯化碘盐(diphenyleneiod0niumchloride，测定。作者简介：张欢玲，在读硕士研究生，研究方向为作物逆境生理学1．2测定方法汪月霞为通信作者，副教授，研究方向为作物逆境生理与分子生物学采用称量法、镜检法_l直接观Niv,录叶片蒸腾基金项目：国家自然科学基金项目(31000688)；河南省教育厅科学及气孔开闭。过氧化氢含量(H：O)的测定采用四技术研究重点项目(13A210487)收稿日期：2013—12—13；修回日期：2

7、013—12一l9氯化钛比色法¨。运用氮蓝四唑(NBT)光还原6720l4．3作物杂志CropsSA可以调节胁迫条件下保护酶活性，增强其清除自由基的能力j，降低了光合机构的受损程度。警本试验结果表明，SA对遭受高温强光胁迫的植物有良好的抗逆性，DPI对SA耐热耐光性有一定的影响。正常生长条件下，DPI单独处理能够增加植罂物叶片气孔开度。高温强光胁迫下，不同浓度的DPI对小麦叶片气孔开度同样存在一定影响，气孔开度随DPI浓度的增加有减小的趋势(图1)，而蒸发量与DPI的浓度不存在直接的关系(图2)。这可1；《L互能由于高温强光能够很大程度削减

8、DPI对质膜曼NADPH氧化酶的抑制作用。在高温强光胁迫下小占亳麦叶片气孔通常处于关闭状态，然而喷施不同浓度sA后，叶片气孔张开并进行正常的生理活动(图3)。但DPI能够部分削弱