夏玉米对高温胁迫的生理响应及抗逆基因表达研究进展
2019-10-21贾笛迩朱紫薇孙功祥
贾笛迩 朱紫薇 孙功祥
摘要 高温是玉米种植区域的非生物胁迫之一,高温胁迫对玉米生理变化及基因表达产生不利影响,导致玉米产量和品质降低。该文对高温胁迫下夏玉米生理变化和基因表达进行了综述:高温诱导夏玉米电导率及脂膜过氧化产物丙二醛(MDA)含量增加,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)等抗逆性酶活性提高;高温胁迫还导致穗位叶净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、最大光化学效率、光量子产量、光化学猝灭系数、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和核酮糖二磷酸羧化酶活性降低,CO2浓度和非光化学猝灭系数提高。同时,高温胁迫诱导了夏玉米耐热基因的表达量增加,提高了其耐热性。夏玉米对高温胁迫无论生理变化还是基因表达量增加,均存在基因型间的显著差异。
关键词夏玉米;高温胁迫;抗逆性酶;光合作用;基因表达
中图分类号:S513;S42文献标识码:A文章编号:2095-3305(2019)03-086-03
DOI: 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.03.036
高温热害是造成作物逆境的非生物胁迫因素之一,是指气温过高对作物的生长发育以及产量造成的伤害与损失。一般把高温热害标准定为连续3 d及以上日平均气温≥30℃、日最高气温≥35℃[1]。根据IPCC预测,21世纪大气温度将上升1.4~5.8℃,夏季极端高温会在全球多区域频繁出现,范围广,持续时间长[2-3]。
近年来,随着全球气候变暖,玉米种植区高温热害频发,严重影响玉米产量与品质[2-4]。高温等非生物胁迫诱导植物体内产生活性氧(ROS),活性氧的变化是植物响应高温热害胁迫的典型特征[4]。……
