外源褪黑素对干旱胁迫小麦发芽及幼苗生理特性的影响
2021-07-06李红叶翟秀珍张少聪申佳明李浩然付晓艺李瑞奇李东晓
西北农林科技大学学报(自然科学版) 2021年6期
李红叶,翟秀珍,张少聪,申佳明,杨 娜,李浩然,付晓艺,2,李瑞奇,李东晓
(1 河北农业大学 农学院,省部共建华北作物改良与调控国家重点实验室 河北省作物生长调控实验室,河北 保定 071001;2 石家庄市农林科学研究院,河北 石家庄 050041)
小麦(TriticumaestivumL.)是我国北方重要的粮食作物。随着人口持续增加,保证小麦产量稳定对我国经济和社会发展具有重要作用。华北地区作为我国冬小麦重要产区之一,水资源严重短缺,人均水资源占有量很少[1]。尤其近几年,极端天气频发,导致出现严重干旱现象,水资源供需矛盾进一步凸显[2]。非生物胁迫是作物限产的重要因素,而干旱胁迫是主要因素之一。干旱胁迫影响了小麦的正常生长发育,降低了叶片叶绿素含量、净光合速率及PSⅡ最大光化学效率,导致过氧化氢(H2O2)与丙二醛(MDA)积累增加及抗氧化酶活性降低[3-4];通过ABA可以调控气孔导度,进而影响水分利用和小麦产量[5]。因此,研究干旱胁迫对小麦生长发育、生理状况的影响,挖掘小麦的生产潜力,是进一步提高华北地区小麦总产量、缓解水资源短缺和粮食压力矛盾的主要途径,对于保障中国粮食安全具有重要意义。
褪黑素(MT,化学名称为N-乙酰-5-甲氧基色胺)是一种广泛存在于动植物体内的信号分子,是抗氧化作用很强的内源性自由基清除剂[6]。近年来研究表明,褪黑素在提高绿色植物抗逆能力以及抗水分胁迫、延缓衰老等非生物胁迫方面具有积极作用。褪黑素可通过提高活性氧清除酶活性以及抗氧化物质的含量来减少H2O2、脯氨酸和MDA的积累,减轻干旱胁迫引起的氧化伤害,从而达到增强植物对干旱的抵御能力[7];……
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