前代花后干旱锻炼对后代小麦苗期耐旱性的影响
：干旱严重影响小麦正常的生长发育，是限制小麦产量和品质的主要环境因子。本试验通过在五叶期分别设置22% PEG-6000模拟干旱处理和对照处理，对小麦品种宁麦13经前代花后干旱锻炼后耐旱性的变化及其生理机制进行探究，结果发现，干旱下，经前代花后干旱锻炼的后代小麦植株表现出了较未经干旱锻炼植株较高的叶片相对含水量、气孔导度、蒸腾速率、Fv/Fm及NO含量，能保持较高的光合速率，而膜脂过氧化产物MDA含量相对较低，表明前代花后干旱锻炼增强了后代小麦植株的耐旱性；正常水分条件下各指标均无显著差异。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1实验设计2
1.2 取样方法 3
1.3测定项目与方法 3
1.3.1叶片相对含水量 3
1.3.2气孔形态及气孔密度 3
1.3.3叶片光合速率3
1.3.4叶绿素荧光成像3
1.3.5叶片NO含量3
1.3.6叶片H2O2含量3
1.3.7叶片膜脂过氧化程度3
1.4 数据分析 3
2结果与分析3
2.1前代花后干旱锻炼对干旱下小麦苗期叶片相对含水量的影响3
2.2 不同处理下的气孔形态、气孔密度及气孔导度3
2.3 前代花后干旱锻炼对干旱下小麦苗期叶光合速率和蒸腾速率的影响 4
2.4 不同处理下的Fv/Fm荧光成像及Fv/Fm值 5
2.5 前代花后干旱锻炼对干旱下小麦叶片NO和H2O2含量的影响6
2.6 前代花后干旱锻炼对干旱下小麦叶片MDA含量的影响 6
3讨论8
4结论9
5展望9
致谢9
参考文献9
前代花后干旱锻炼对后代小麦苗期耐旱性的影响
引言
引言
小麦是我国最重要的粮食作物之一，种植面积占粮食作物总面积的22%左右，产量占粮食总产的20%以上，是我国主要的商品粮和战略储备粮品种，在粮食生
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
产、流通和消费中具有重要地位[1]。
小麦产量和籽粒品质形成既受遗传因素控制，也受生态因子和栽培措施的影响[2]。近十几年来，全球气候变化加剧，极端逆境事件如高温、干旱、低温、渍水等发生的频率不断增加，严重影响作物产量和品质[3]。有报告显示，过去50年来，东北、华北和西南地区全年降水量呈减少趋势，未来农业水资源量将日益短缺，灌溉农田面积将显著减少。由于升温和干旱，土壤水分蒸发大大加强，华北干旱化将进一步扩张和加剧[4]。干旱胁迫严重影响我国冬小麦的生产，尤其在北方麦区，是限制产量的主要因素[5]。全球气候变化下干旱的频发亦会影响世界小麦生产[6]。小麦生育期尤其是灌浆期遭遇持续干旱将严重影响小麦生长和最终产量及品质的形成。有研究表明，花后干旱是影响小麦产量和品质形成的主要环境因素，主要通过降低粒重制约籽粒产量[7]。因此，研究如何提高小麦的耐旱性对不利气候条件及水分条件下小麦的稳产具有重要的理论和实践意义。
生育前期适度的逆境刺激，可提高作物对同一或其他逆境的抗性[8]，有研究表明植物经一定干旱[911]、渍水[12]等锻炼或刺激后，生育后期再经历同样胁迫时，其抗性和适应能力显著增强，产量相对无前期处理对照显著提高。研究发现，这种“胁迫记忆”是与DNA与组蛋白修饰相关的，大多数胁迫诱导的修饰在胁迫解除后会恢复到基本水平，但部分修饰能稳定下来并通过有丝分裂及减数分裂遗传（即表观遗传修饰）[13]。本实验即研究前代花后干旱锻炼对后代小麦苗期耐旱性的影响。
1 材料与方法
1．1 实验设计
水培实验于2014.112015.01月在大学生科楼温室进行。供试品种为宁麦13，已完成前代花后干旱锻炼处理，即试验材料为经花后干旱锻炼所收种子T1及对照T0。选取饱满、均匀的种子，用20%的H2O2浸泡10min，用清水冲洗干净后，然后将种子均匀摆放在铺有滤纸的培养皿中，在20℃左右培养箱中培养，每天用去离子水浇灌。芽长适当时播于盛有石英砂的周转箱中，幼苗两叶一心时选择生长一致的健壮苗，移栽入Hoagland培养液中，用海绵固定。五叶期施相应水分处理（D：22%PEG6000 ；C：0 PFG），处理3天。共T0C,T0D;T1C,T1D 4个处理，三次重复，裂区设计。水培期间用电动气泵持续通气，每3天更换1次营养液。
1．2 取样方法
处理前（干旱处理土壤含水量降至预期处理值时）及处理结束， 每重复取3株植株，称量植株鲜重，顶展叶鲜重及顶展叶饱和鲜重，105℃，30min杀青后，70℃下烘到恒重，称量顶展叶及植株干重。
在处理结束后取生长一致的植株鲜样（上三叶、根）在液氮中速冻30min，后分别置于40℃冰箱中保存。用于叶片NO、H2O2及MDA含量、各相关酶活性测定。
1．3 测定项目与方法
1．3．1叶片相对含水量
处理后， 每重复取3株植株，将顶展叶沿叶基部剪下,称重（初始鲜重）并迅速放入蒸馏水中，浸泡12h，从水中取出，擦拭掉叶片表面多余水分并称重（饱和鲜重），105℃，30min杀青后，70℃下烘到恒重，称重（干重）。
叶片相对含水量（％）=（初始鲜重干重）/（饱和鲜重干重）×100％
1．3．2气孔形态及气孔密度
采用指甲油印迹法对生长一致叶片相同部位进行印记并用荧光倒置显微镜(IX71,?Olympus?Co.,?Tokyo,?Japan) 进行观察，于4×下进行气孔密度计算，10×下气孔拍照。
1．3．3叶片光合速率
采用LI6400（LiCor Inc，美国）便携式光合作用测定系统测定，于9：30～11：30 am测定叶片Pn。使用开放式气路，CO2浓度为385 μmol L1左右。选择红蓝光源叶室（LI 640002 B），设定光量子密度（PAR）为1000 umol m2 s1。于处理前、处理后测定。每处理取5片生长一致且受光方向相近的顶展叶测定。
1．3．4叶绿素荧光成像
采用CFI荧光成像系统测定，取生长一致植株暗处理30min后进行顶展叶Fv/Fm荧光成像，并记录Fv/Fm值。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1实验设计2
1.2 取样方法 3
1.3测定项目与方法 3
1.3.1叶片相对含水量 3
1.3.2气孔形态及气孔密度 3
1.3.3叶片光合速率3
1.3.4叶绿素荧光成像3
1.3.5叶片NO含量3
1.3.6叶片H2O2含量3
1.3.7叶片膜脂过氧化程度3
1.4 数据分析 3
2结果与分析3
2.1前代花后干旱锻炼对干旱下小麦苗期叶片相对含水量的影响3
2.2 不同处理下的气孔形态、气孔密度及气孔导度3
2.3 前代花后干旱锻炼对干旱下小麦苗期叶光合速率和蒸腾速率的影响 4
2.4 不同处理下的Fv/Fm荧光成像及Fv/Fm值 5
2.5 前代花后干旱锻炼对干旱下小麦叶片NO和H2O2含量的影响6
2.6 前代花后干旱锻炼对干旱下小麦叶片MDA含量的影响 6
3讨论8
4结论9
5展望9
致谢9
参考文献9
前代花后干旱锻炼对后代小麦苗期耐旱性的影响
引言
引言
小麦是我国最重要的粮食作物之一，种植面积占粮食作物总面积的22%左右，产量占粮食总产的20%以上，是我国主要的商品粮和战略储备粮品种，在粮食生
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
产、流通和消费中具有重要地位[1]。
小麦产量和籽粒品质形成既受遗传因素控制，也受生态因子和栽培措施的影响[2]。近十几年来，全球气候变化加剧，极端逆境事件如高温、干旱、低温、渍水等发生的频率不断增加，严重影响作物产量和品质[3]。有报告显示，过去50年来，东北、华北和西南地区全年降水量呈减少趋势，未来农业水资源量将日益短缺，灌溉农田面积将显著减少。由于升温和干旱，土壤水分蒸发大大加强，华北干旱化将进一步扩张和加剧[4]。干旱胁迫严重影响我国冬小麦的生产，尤其在北方麦区，是限制产量的主要因素[5]。全球气候变化下干旱的频发亦会影响世界小麦生产[6]。小麦生育期尤其是灌浆期遭遇持续干旱将严重影响小麦生长和最终产量及品质的形成。有研究表明，花后干旱是影响小麦产量和品质形成的主要环境因素，主要通过降低粒重制约籽粒产量[7]。因此，研究如何提高小麦的耐旱性对不利气候条件及水分条件下小麦的稳产具有重要的理论和实践意义。
生育前期适度的逆境刺激，可提高作物对同一或其他逆境的抗性[8]，有研究表明植物经一定干旱[911]、渍水[12]等锻炼或刺激后，生育后期再经历同样胁迫时，其抗性和适应能力显著增强，产量相对无前期处理对照显著提高。研究发现，这种“胁迫记忆”是与DNA与组蛋白修饰相关的，大多数胁迫诱导的修饰在胁迫解除后会恢复到基本水平，但部分修饰能稳定下来并通过有丝分裂及减数分裂遗传（即表观遗传修饰）[13]。本实验即研究前代花后干旱锻炼对后代小麦苗期耐旱性的影响。
1 材料与方法
1．1 实验设计
水培实验于2014.112015.01月在大学生科楼温室进行。供试品种为宁麦13，已完成前代花后干旱锻炼处理，即试验材料为经花后干旱锻炼所收种子T1及对照T0。选取饱满、均匀的种子，用20%的H2O2浸泡10min，用清水冲洗干净后，然后将种子均匀摆放在铺有滤纸的培养皿中，在20℃左右培养箱中培养，每天用去离子水浇灌。芽长适当时播于盛有石英砂的周转箱中，幼苗两叶一心时选择生长一致的健壮苗，移栽入Hoagland培养液中，用海绵固定。五叶期施相应水分处理（D：22%PEG6000 ；C：0 PFG），处理3天。共T0C,T0D;T1C,T1D 4个处理，三次重复，裂区设计。水培期间用电动气泵持续通气，每3天更换1次营养液。
1．2 取样方法
处理前（干旱处理土壤含水量降至预期处理值时）及处理结束， 每重复取3株植株，称量植株鲜重，顶展叶鲜重及顶展叶饱和鲜重，105℃，30min杀青后，70℃下烘到恒重，称量顶展叶及植株干重。
在处理结束后取生长一致的植株鲜样（上三叶、根）在液氮中速冻30min，后分别置于40℃冰箱中保存。用于叶片NO、H2O2及MDA含量、各相关酶活性测定。
1．3 测定项目与方法
1．3．1叶片相对含水量
处理后， 每重复取3株植株，将顶展叶沿叶基部剪下,称重（初始鲜重）并迅速放入蒸馏水中，浸泡12h，从水中取出，擦拭掉叶片表面多余水分并称重（饱和鲜重），105℃，30min杀青后，70℃下烘到恒重，称重（干重）。
叶片相对含水量（％）=（初始鲜重干重）/（饱和鲜重干重）×100％
1．3．2气孔形态及气孔密度
采用指甲油印迹法对生长一致叶片相同部位进行印记并用荧光倒置显微镜(IX71,?Olympus?Co.,?Tokyo,?Japan) 进行观察，于4×下进行气孔密度计算，10×下气孔拍照。
1．3．3叶片光合速率
采用LI6400（LiCor Inc，美国）便携式光合作用测定系统测定，于9：30～11：30 am测定叶片Pn。使用开放式气路，CO2浓度为385 μmol L1左右。选择红蓝光源叶室（LI 640002 B），设定光量子密度（PAR）为1000 umol m2 s1。于处理前、处理后测定。每处理取5片生长一致且受光方向相近的顶展叶测定。
1．3．4叶绿素荧光成像
采用CFI荧光成像系统测定，取生长一致植株暗处理30min后进行顶展叶Fv/Fm荧光成像，并记录Fv/Fm值。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/nongxue/zwbh/598.html
