植物生长调节剂对逆境条件下小麦产量、品质及其生理代谢的影响

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以冬小麦农大189和中优9507为试验材料,在灌浆期处在高温(45℃)和紫外辐射(波峰为253nm,30w)两种逆境条件下,研究了植物生长物质γ-氨基丁酸(GABA)和表油菜素酯(BR)在开花期喷施处理对小麦产量、品质及相关生理过程的影响,主要结果如下: 1.本实验条件下,高温和紫外辐射两种逆境均导致小麦产量显著下降,植物生长物质对这种产量的下降表现一定的减缓作用。BR处理提高了高温胁迫下两小麦品种的产量,GABA处理提高高温胁迫中优9507和紫外辐射逆境下农大189的产量。 2.高温胁迫对小麦品质有不良影响,如两品种干、湿面筋含量显著下降,中优9507的粗蛋白含量、沉降值也显著下降。BR处理能提高两品种的干、湿面筋含量,但粗蛋白含量、沉降值两品种表现不同。GABA处理提高两品种湿面筋含量,而降低沉降值和干面筋含量。紫外辐射提高了小麦子粒粗蛋白含量、沉降值等指标,在增加紫外辐射条件下,BR处理使干、湿面筋含量上升,两品种粗蛋白含量、沉降值表现有差异。GABA处理提高了中优9507粗蛋白含量、沉降值和干、湿面筋含量,农大189除沉降值和干面筋降低外,其他与中优9507效果相同。 3.GABA和BR影响高温和紫外辐射胁迫条件下对小麦叶片丙二醛(MDA)、超氧物歧化酶(SOD)活性和可溶性糖含量,且与其抗逆性变化相关。两种逆境条件都引起旗叶MDA含量上升,在高温和紫外辐射条件下,两种调节剂均使中优9507旗叶MDA含量下降,表明BR和GABA降低了两种逆境引起的膜脂过氧化程度。高温和紫外辐射均引起灌浆后期旗叶SOD活性降低,在高温条件下GABA处理提高了旗叶中SOD活性上升,与MDA含量降低一致。但在紫外辐射条件下,两种调节剂处理却都使SOD活性降低。但对可溶性糖含量的研究结果表明,高温引起小麦旗叶中的可溶性糖含量上升,而BR和GABA处理使之下降;紫外辐射胁迫使农大189旗叶中可溶性糖含量下降,BR和GABA均使之上升,植物生长物质处理可能通过改善渗透调节增强对膜的保护。 4.BR和GABA对小麦主要器官中激素含量的改变,可能是对高温胁迫和紫外辐射抗性增强的重要原因。如高温胁迫下,GABA和BR处理使小麦灌浆期旗叶IAA含量上升,后期ABA含量增加,有利于物质合成和输出;使籽粒中GA3含量提高,ABA峰值前移或升高,对加快灌浆和子粒发育有利。
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