水杨酸对盐胁迫下小麦幼苗生长的影响

 2023-11-09 09:11

论文总字数:12505字

摘 要

本文研究了盐胁迫下不同浓度水杨酸对小麦种子萌发及幼苗生长的影响。 结果表明: NaCl胁迫下小麦种子发芽率降低。根伸长,芽伸长受到抑制;小麦幼苗叶绿素含量,超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性降低;0.1-1mmol/L SA处理提高了盐胁迫下小麦种子发芽率,促进小麦幼苗生长,增强超氧化物歧化酶和过氧化物酶的活性,降低叶片的相对电导率,缓解盐胁迫对小麦幼苗的伤害,并表现出浓度效应。

关键词 水杨酸,盐胁迫,小麦,萌发,相对电导率,

Abstact: This paper studied the effects of different concentrations of salicylic acid on wheat seed germination and seedling growth under salt stress. The results showed that the germination rate of wheat seeds decreased under NaCl stress. Root elongation and bud elongation were inhibited. Chlorophyll content, superoxide dismutase and peroxidase activity decreased in wheat seedlings. 0.1 - 1 mmol / LSA treatment improved the germination rate of wheat seeds under salt stress, promoted the growth of wheat seedlings, enhanced the activity of superoxide dismutase and peroxidase, reduced the relative conductivity of leaves, relieved the damage of salt stress to wheat seedlings, and showed concentration effect.

Key words: Salicylic acid, salt stress , wheat, germination, Relative conductivity

目录

1引言 2

2 盐胁迫对植物的影响 2

2.1 盐对植物生理代谢方面的影响 2

2.2 盐胁迫对植物膜脂过氧化程度及渗透调节物质方面的影响 2

2.3 盐胁迫对植物活性氧代谢及抗氧化系统方面的影响 2

3 水杨酸对植物的影响 3

4 材料与方法 3

4.1 试验材料 3

4.2 小麦种子的萌发与培养 3

4.3 Hoagland营养液的配制 4

4.4实验设计 4

4.4.1探究SA对盐胁迫下的小麦幼苗的影响 4

4.5生理指标的测定 5

4.5.1植株的生长状况 5

4.5.2超氧化物歧化酶SOD活性测定 5

4.5.3过氧化物酶POD活性的测定 5

4.5.4质膜透性的测定 5

4.5.5超氧阴离子自由基(O2-)产生速率的测定 5

4.5.6可溶性蛋白含量的测定 5

5数据分析 5

5.1 水杨酸对盐胁迫下小麦幼苗株高的影响 5

5.2水杨酸对盐胁迫下小麦幼苗 SOD 活性的影响 7

5.3水杨酸对盐胁迫下小麦幼苗 POD活性的影响 8

5.4水杨酸对盐胁迫下小麦幼苗细胞质膜透性的影响 9

5.5水杨酸对盐胁迫下小麦幼苗超氧阴离子自由基的影响 10

5.6水杨酸对盐胁迫下小麦幼苗可溶性蛋白含量的影响 11

6结论 12

参考文献 14

致谢 15

1引言

水杨酸 (Salicylicaci, SA)是一种普遍存在于高等植物体内的酚类化合物,可以参与植物对逆境胁迫反应,并且是生物胁迫反应的胞内信号分子之一 。据最近研究显示。SA可参与许多生长发育过程的调节。又能增强抗氰呼吸途径,抑制乙烯的生物合成。诱导多种植物对微生物产生抗病性。提高植物的抗逆性等。目前,。盐害是二十一世纪世界农业面临的重要问题。随着中国盐碱土面积的不断扩大,土壤盐渍化已成为中国农业生产的主要障碍。研究表明,化学防治是提高作物耐盐性的有效措施之一[1]。水杨酸又是植物内普遍存在的一种小分子物质,化学名称为邻羟基苯甲酸,是植物生长的调节剂[2][3],并有相关研究发现 SA具有抗盐性[4][5]。本文用不同浓度的水杨酸对小麦种子萌发及种子在盐胁迫下进行初步研究,探讨不同浓度对小麦种子在盐胁迫下小麦幼苗生长发芽的影响。能够为生产实践提供理论依据。

2 盐胁迫对植物的影响

2.1 盐对植物生理代谢方面的影响

据某些研究表明[6],盐胁迫能够成功地干扰体细胞中正常的电子传递链。导致细胞内原本正常的活性氧代谢失衡。进而进一步的破坏细胞的生理结构与功能。从而影响植物的正常生长发育。[7]植物能够形成复杂的抗氧化系统,所以在盐胁迫条件下能够减缓活性氧的毒性作用。从而更好地适应不利条件。

2.2 盐胁迫对植物膜脂过氧化程度及渗透调节物质方面的影响

在生长不利的条件下,植物体内的活性氧就不能及时除去。据研究结果表明[8],细胞膜破坏,膜脂过氧化发生。膜脂过氧化的主要产物为丙二醛(MDA)。由于细胞膜的通透性增大,脯氨酸、可溶性糖等物质会出现外流,从而导致电导率增加。所以MDA和电导率能很好地显示植物细胞受到破坏的程度。

2.3 盐胁迫对植物活性氧代谢及抗氧化系统方面的影响

一般来说,植被在不利的生长条件下会产生大量的活性氧( ROS )。常见的活性氧类型主要有超氧阴离子自由基( O2 - )、过氧化氢( H2O2 )等。这些物质对植物是有害的。一般来说,在正常代谢环境中,活性氧的含量通常处于相对平衡的状态,这主要是因为植物本身具有清除活性氧的系统。并且该系统中的抗氧化酶主要有超氧化物歧化酶( SOD )、过氧化物酶(POD )、过氧化氢酶( CAT)、谷胱甘肽还原酶( GR )、抗坏血酸过氧化物酶( APX )等。其抗氧化物质有:总抗坏血酸(TASC )、还原型抗坏血酸( ASC )、总谷胱甘肽(TGSH)、还原型谷胱甘肽( GSH )、氧化型谷胱甘肽(GSSG)、抗坏血酸( AS)等。其中,超氧化物歧化酶( SOD )是活性氧清除系统中的重要物质。它的主要功能是清除O2 -。过氧化物酶(POD)的作用是分解过量的过氧化氢。当抗氧化剂和抗氧化物质存在时,植物中的活性氧便能保持平衡。在受胁迫程度不是很严重的情况下,这些抗氧化剂可以被激活以用来保护植物[9]。如果植被受胁迫程度过高或长时间受到胁迫,抗氧化剂的活性则会被抑制,而此时植被的生长也会被抑制[10]

3 水杨酸对植物的影响

水杨酸一般存在于大多数高等植物中。它是一种在植物中合成的,低含量有机化合物,且水杨酸在韧皮部运输中发挥着独特的作用。因此,它被认为是一种新的植物内源激素。目前已从34株植物的再生组织和叶片中鉴定出SA。SA有两种形式:游离态和结合态。游离态SA为结晶态,结合态SA为水杨酸与糖苷、糖脂、甲基或氨基酸结合后能够形成的糖苷复合物。水杨酸衍生物有乙酰水杨酸和水杨酸甲酯等。其在植物中容易转化为SA,从而在植物生理学中发挥作用。同时水杨酸也是一种酚性激素,参与调节植物的生长发育,调节植物的光合作用、蒸腾作用、离子吸收和运输。

水杨酸在植物中起着重要的生理作用。越来越多的研究表明,SA是植物抗病性的信号分子,也是诱导植物对非生物逆境反应的抗应激信号分子。目前,SA在植物中生理功能的研究热点主要集中在抗病和信号转导方面。SA在植物生长发育、成熟、衰老控制和胁迫诱导等方面具有广泛的生理功能。

4 材料与方法

4.1 试验材料

小麦(周麦22/Cl18)

4.2 小麦种子的萌发与培养

用自来水将所选择的小麦种子充分浸泡[11],后将小麦种子表面的泥沙清洗干净。取铺有3层滤纸的灭菌培养皿并将洗净的种子均匀播种于其上,每皿中倒入刚好能浸润种子一半的自来水,放入25±3℃的黑暗恒温培养箱中催芽24h。24h后挑选露白一致的小麦均匀散布至固定于塑料盒的纱网上,往盒中加入适量自来水,使液面与塑料网齐平,置于温室中发芽4-5天,每天定时补水换水。在发芽4-5天后,挑选长势相似的小麦幼苗,用海绵包住幼苗根部并移入打有5*6个孔洞泡沫板上。置于装有每盒装有2L Hoagland营养液的塑料盒中培养,培养液的pH为5.0-6.0。将转移好的小麦幼苗置于25±3℃的温室中培育,培养液需要每隔三天换一次。每个处理重复三次。

4.3 Hoagland营养液的配制

Hoagland营养液由大量元素、微量元素、纳盐等按一定比例混合而成[12],如表1:

组分

mg/L

大量Ⅰ

CaNO3·4H2O

945

大量Ⅱ

KNO3

506

NH4NO3

80

KH2PO4

136

MgSO4

493

微量Ⅰ

CuSO4·5H2O

0.025

CoCl2

0.025

微量Ⅱ

NaMoO4·2H2O

0.25

微量Ⅲ

KI

0.83

H3BO3

6.2

MnSO4·H2O

22.3

ZnSO4·H2O

8,6

铁盐

FeSO4·7H2O

13.9

ZDTA·Na

18.65

4.4实验设计

4.4.1探究SA对盐胁迫下的小麦幼苗的影响

幼苗转移生长三天后,对小麦幼苗进行分别做如下处理:CK:0 mmol/LNaCl 0 mmol/L SA,NaCl:100 mmol/LNaCl 0mmol/LSA:0.25SA:100mmol/LNaCl 0.25mmol/LSA,1SA:100mmol/LNaCl 1mmol/L SA,2.5SA:100 mmol/LNaCl 2.5mmol/L SA。每隔3天重新换营养液并重复进行上述处理。分别在盐胁迫处理0h、3d、6d、9d、6d、12d后,进行随机采样,重复2-3次,测定植株的株高、叶片POD、SOD、超氧阴离子自由基产生速率、可溶性蛋白含量以及叶片相对电导率。

4.5生理指标的测定

4.5.1植株的生长状况

分别在处理后0h、3d、6d、9d、12d测量株高,将每个培养盒中的植株全部测量取平均值,即此培养盒中植株的株高。

4.5.2超氧化物歧化酶SOD活性测定

氮蓝四唑光化还原法[13]

4.5.3过氧化物酶POD活性的测定

愈创木酚法[13]

4.5.4质膜透性的测定

相对电导率法[13]

4.5.5超氧阴离子自由基(O2-)产生速率的测定

羟胺氧化法[13]

4.5.6可溶性蛋白含量的测定

考马斯亮蓝染色法[13]

剩余内容已隐藏,请支付后下载全文,论文总字数:12505字

您需要先支付 80元 才能查看全部内容!立即支付

该课题毕业论文、开题报告、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找;