倒春寒对323份冬小麦种质资源影响初探
2023-08-07高振贤曹巧单子龙傅晓艺韩然何明琦史占良郑树松
作物杂志 2023年3期
高振贤 曹巧 单子龙 傅晓艺 韩然 何明琦 史占良 郑树松
(1 石家庄市农林科学研究院,050041,河北石家庄;2 中国科学院遗传与发育生物学研究所,100101,北京)
春季天气回暖过程中,因冷空气的侵入,气温明显降低,对作物造成危害,这种“前春暖,后春寒”的天气称为倒春寒。倒春寒特殊天气出现在春季气温回升阶段,此时小麦进入拔节期或孕穗期,幼穗逐渐远离地面,包裹穗的叶鞘变少,处于幼穗分化关键时期,抗低温能力急剧下降[1]。低温胁迫影响作物的生产力,尤其是温带地区[2]。植物对寒冷(0℃~15℃)和冻结(<0℃)的反应不同,植物暴露在低温而非冻结环境中经过低温驯化可以获得一定的抗冻性[3]。例如,未驯化黑麦在大约-5℃的温度下被冻死,但经过暴露在低温一段时间后可以在约-30℃低温环境中存活[2]。这一提高抗冻性的过程与植物体内复杂的生化反应和生理变化有关[4]。张自阳等[5]研究表明,低温诱导小麦幼穗可溶性糖和可溶性蛋白质含量上升,幼穗超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性升高。低温胁迫下蛋白质会变性,造成细胞损伤[6]。小麦耐低温性是一种多基因控制的数量性状,低温胁迫激活大量冷诱导基因的表达[7]。不同小麦品种对低温胁迫的敏感性存在显著差异[8],同一品种不同发育时期受低温胁迫影响程度也存在差异,如小麦雌雄蕊原基分化期较药隔分化期和四分体形成期对低温更敏感[5]。小麦抗倒春寒能力不仅与环境温度和低温持续时间有关,还与小麦自身发育进程和遗传基础有关。……
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