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水杨酸对玉米幼苗抗寒性的影响


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作物杂志

Co s rp 

黄 丽华
摘 要

黄 晓伟

麦焕钿 
取若 干花盆, 放入土壤 , 点播 ( 每处理 3盆) 置  .

以 0 0 、 . 、  、. mmo L 的

水 扬  . 5 0 1 0 5 1O I /

13 幼 苗 培 养  .

酸 ( X) 理 玉 米 种 子 . 究 S 对 玉 米 幼 苗 抗 寒 性  S 处 研 A

的影响  结果表 明.A能够提 高玉米叶 片脯氨酸含  S 量及 S D P D、 A 、 S P D等几种酶 的活性 . O 、 O C T A A— O   减缓膜脂过 氧化物 M A 酌积 累、 少叶绿 素含 量  D 减
和 增加 膜 透 性 。研 究认 为 S 处 理 可 增 强 玉 米 幼 苗  A 的 耐寒 性 。 以 0 5 且 . mmo L的 处理 效 果 最 明 显 。 l f   关键词 水 杨 酸 ; 米 幼 苗 ; 寒 性  玉 抗

于培养箱 中 , 1 3 0± ℃使 其生 长, 3叶后置 5 ℃ 至 ±l   进行低温处理 2天 , 同时 以常温条件下 生长的幼苗  为对照 , l , 复生长 2天后测定 各种生理指  共 8盆 恢
标 。重 复 3次 。   14 测 定 内 容 与 方 法  .

脯氨 酸含量 测定 用茚 三酮法  ; 丙二醇含量测  定用硫代 巴 比妥 酸 比色法  ; O 活性 测定 采用  SD N T法  ; S P D测定采用 紫外吸收法” ; A   B A A— O  C T 恬性测定采用紫 外吸收法  ; 叶绿素含量 恻定采用  浸提法  ; 膜透 性 的测 定采 用电导 法  ; O P D采用  愈刨木酚法  测定。  

水杨酸 ( a cf  c ,A) 植 物体 内产生 的 S l ycA i S 是 ii d  


种简单的酚类物 质 , 具有多 种生理 阑节 作 用。现 
已发 现 S 能 改 变 某 些 植 物 的 光 周 期 、 导 开 花 、 A 诱 增 

加抗氰呼吸 、 制乙烯合 成等 , 抑 尤其能诱 导多种植物 

对病毒 、 真菌及 细菌病害产 生抗性 …。李兆 亮等  已证明 , 喷施 S A能提高 黄瓜 叶片中 S D和 P D活  O O 性。在 S A提 高植物抗 逆性 方面 , 究较 多的是抗  研 病性 . 对抗寒性方 面研究 甚少 , 了深入 了解 S 为 A对  植物抗寒性的影响及其 机理 , 本研 究以玉 米为试验  材料 , 系统研究 了 s A对 4种保护酶 系统 、 膜脂过氧  化产物丙二醇 ( A) 脯 氪酸 ( r) 膜透性 等的  MD 、 Po 及
影响 , 通过这些耐寒生理 指标 的变化  明确 S A对玉  米抗寒性的影响及其机理  为提高大面积种植玉米  的抗寒性方面提供一些 依据 。  

2 结 果 与 分析  
2 1 水 杨酸对玉 米幼苗脯氨酸、 .  丙二醇含量的影晌 
从 图 1可 以 看 出 , 常 温 对 照 相 比 , ℃ 的 低 温  与 5

胁迫使玉米幼苗 叶片中 的脯氨酸 含量升高 , 但经水  杨酸处理 的幼 苗 与 5C 低温胁 迫的对 照相 比.  ̄的 其  含量增加更多  其 中以 0 5 m L .m oe L的 S A处理脯氨  酸增幅最大 , 5 与 ℃低温胁迫的对照相 比增加 5 % 。 5  

1 材 料 与 方 法 
1 1 供试材料  .

玉米: 珍甜 8号 ; 水杨 酸 : 分析 纯。  
12 种 子 处 理  .
rKI :   (K2   t   D   E   F  

将种 子用 0 1 . %升汞消毒 lmi. O n 用蒸 馏水洗净  后 置于培养皿 中 , 加入 4种 不 同浓度 的 s A溶 液使  其淹投 , 3 ' 下 的培 养箱 中浸种 4 h 对 照用蒸馏  在 0E 8. 水浸种, 处理后用蒸馏水清洗 3遍后播种 。  
黄丽华 , 验 师. 娈 荤皮 学院生斯 系.20 1广 东肇庆  566 , E— d :u m h姐曲 @   .d.n e uc  黄晓讳 . 蟪钿. 圭 通讯地 址同第 1 作者 
收稿 日期 =0 5一O 3   曰 日期 :0 5—0 20 l一 1 修 20 6一I  9

圈 1 不同浓度 s A对 P o r 含量的影响 
注 : K :5 的 自然 对 照 ; K 燕 溜 水 处 理 , ℃ 胁 迫 ; C t2℃ C 2} 5  
C:   5 mo   A ; 0 1 00 m  ̄L S D: . mmo L S M   A; :   mm  ̄I S En5 o   AI : . m F10  

Ls 以 下同    ^.

图 2 明、 表 与常温对照苗相 比, ℃处理 和经 S   5 A 处理 的幼 苗在低 温胁迫 后 M A含量 均有升高。与  D
5 处理 相 比 , s 处 理 的 幼 苗 叶 片 中 MD 含 量升   ℃ 经 A A

高较小 , 说明外源 S A具有降低 嘞   过氧化 , 减轻低温 

l  6

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作物 杂 志

Cos rp 

胁 迫对细胞 的伤 ∞  害作用加  中以 0 5  lLS 。其 m  5. m /  A处理    0 mo 效果 最好 , 比对照减 少 了 2 % 。 7  

2 3 水 杨酸 对 幼苗 叶片保 护 酶活 性 的影响  .  从表 1 以看 出 , 可 与常温 对照苗相 比, ̄ 5C对照处  理 的各种酶活 性变化 不 大 , 经 S 但 A处理 的幼 苗在低  温胁 迫后 S D、 A P D、 S O C T、 O A A—P D 的活性 均有所  O 升 高。与 5C 温处理 的对照相 比 ,. m o LS  ̄低 0 5 m l  A处  / 理 的 C T活 性 增 加 了 4 % , 到极 显 著 水平 , O   A 8 达 PD 酶 活力 增强 了 1 . % , O 2 4 S D酶 活 力增 强 了 3 . % , 83  



 

星  
三  
一  

也  
0 
。 

达 到 极 显 著 水 平 , S — P D 酶 活 性 增 强 了  AA O
‘KI .   ‘k2 .   【 .   I  J

3. % , 8 9 差异 显 著 ; 1O o L S 而 . mm l  A处理 的各 种酶  /

图 2 不 同 浓 度 S 对 MD A A含 量 的 影 响 

活性又 开始下 降 , 明浓 度 太 高 , 说 抑制 酶 活 性 , 各  从
种 酶活 性上 都 可 以反 映 出 0 5 mo L的 S .m l / A处理 的 
效 果最 好 。  
表 1 S   A对 玉 米 幼 苗 C T P D、O 、 S A 、 O S D A A—P D O  酶 活 性 的影 响 

22 水杨酸对 幼苗叶片 叶绿素和细胞膜透性的影响  .

从 图 3看 出 , 米 叶 片 受 到 5 低 温 胁 迫 时 叶  玉 ℃ 绿 素含 量 降低 , S 处 理 可 减 缓 叶 片 中叶 绿 素 下  而 A 降 的趋 势 , 且 以浓度 0 5 o L的 S 并 . mm l / A处理 最 好 ,   其 叶绿 素含量 较 低 温对 照 ( K 高 1 % 。随 着 S   C 2) 1 A

浓 度增 加 , 叶绿素 含量 又 下 降 , 是 由于 S 这 A对 幼 苗 
叶片 的氧化 胁迫 作用 , 浓 度 的氧 化 胁迫 可 以减 轻  低 低 温所 造成 的伤 害 , 而高浓 度 会加 剧这 种伤 害 。  



 

注: 、    

表示达 00 .5和 0 0 显 著 水 平 。 .1  

毫  
~  

把  锵 

3 讨 论 
3 1 水 杨酸 与脯 氨 酸含 量 的关 系  . 

孽  言 

脯 氨 酸作 为植 物抗 寒 性 的 防御 系 统 已被 证实 ,  
CKl   tK2     C   D  E   F  

本 研究 通过对 低 温 的玉 米幼 苗 叶片 中脯 氨酸 含量变  化 的研 究 , 现 低 温 胁 迫 后脯 氨 酸 含量 增 加 , S   发 经 A 处 理后 的脯 氨酸 含 量 比未 施 S 明显增 加 。 因此认  A 为 , 氨酸含 量 可反 映植 物抗 寒性 的强弱 。 脯  
3 2 水 杨酸 与 膜脂 过氧 化 的关 系  .

图 3 不 同 浓 度 S 对 叶 绿 素 含 量 的 影 响  A

从 图 4可 以看 出 , 片 受 到 5 叶 ℃低 温 胁 迫 时 膜  透性 迅速 增加 , S 而 A处 理 可 以减 弱 膜 透性 的增 加 ,   并且 以浓 度 0 5 o L的处 理 较好 , . mm l / 其膜 透 性 较 低  温对 照 ( K ) 4 % 。 随 着 S 浓 度增 加 , 透 性  C2 低 4 A 膜 又增 加 , 与叶绿 素 含 量 的变 化 规 律 呈 一 致 性 。 由此 

低 温 胁 迫过 程 中 , 细胞 内 自由基 代 谢 平衡 被破  坏 , 而有利 于 自由基 的产 生 , 从 引起 和加剧膜 脂过 氧  化 作用 , 为膜 脂 过 氧 化 的最 终 产 物 MD 则 有上  作 A,

可以看出 , 够提高 玉米幼苗抗寒性 的适宜 的 S  能 A
浓度 为 0 5 o L   . mm l 。 /
5 0 

升趋 势 J 。经 S A处 理 后 MD A明显 下 降 , 明膜脂  说
过 氧化程 度 减少 , 细胞 受 伤 害 程度 降低 。 因而 可认  为 ,A处 理 提 高 了 玉 米 幼 苗 的抗 寒 性 。本 研 究 以  S
0 5 o L的 S . mm l / A处理 效果 最 好 。  

45  
4 0 


3  5

3  0

翅 2  5 嘲 2  0 塾 1  5
1  0 5   0  

3 3 水 杨酸 与叶 绿素 含量 的 关 系  .
叶 绿 素是 绿 色 叶 片用 于捕 获 光 能 的重 要 物质 ,  

C   KI

(     K2

C  

D  

E  

}  

其含量的高低直接影 响光合 作用 的水平 , 植物对光  能 的利用 和干 物质 的 积 累 , 而 增 强对 低 温胁 迫 的  从
忍耐 力 。 实验 证 明 , S 处 理 的 玉 米 在低 温 条件  经 A 下均不 同程 度地 提 高 了叶 片 的叶绿素 含量 。  
1  7

图 4 不 同浓 度 S A对 膜 透 性 的 影 响 

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2 0 .  o55

作物 杂志

C os rp 

围圆 固 宰  
计 仁 欢 
摘 要 杂 交 稻 不 同 组 合 对 苗 瘟 、 瘟 、 瘟 的  叶 穗 抗 性 均 存 在 较 大 差 异 。 应 用 星 座 图 法 将 参 试 组 合 分  为 4个 星座 , 别 对 应 以 下 4个 不 同 的 抗 性 水 平 : 分 高  抗 组 合 优 I1 2 及 培 杂 桂 9 中 抗 组 合 优 I4 8 培    2 9;  4 0、 杂 茂 三 及 博 优 1 7;中 感 组 合 优 I桂 9 5 9及 枝 优 桂  

这 些 方 法 对 苗 瘟 、 瘟 、 瘟 的 评 价 均 单 独 进 行 。 然  叶 穗 而 , 稻 品种 ( 合 ) 苗 瘟 、 水 组 对 叶瘟 、 瘟 的 抗 性 是 存  穗 在 差 异 的 , 要 对 整 体 抗 瘟 性 进 行 综 合 测 评 。为 此 , 需   我 们 应 用 苗 瘟 、 瘟 、 瘟 的 数 量 指 标 , 合 评 价 了  叶 穗 综 杂交 稻组合 的整体 抗瘟 性 。  

9 高感组 合 汕优 桂 9 9; 9。 应 用 [ 1 0, ]多 目标 决 策 法  将 各 组 合 抗 瘟 性 强 弱 排 序 为 : I12>培 杂 桂 9   优  2 9
>优 I4 8 >培 杂 茂 三 > 博 优 1 7>优 I桂 9  4 0 5 9>枝   优桂 9 9>汕 优 桂 9 9。 两 法 结 果 相 互 吻 合 , 与 面 上   并 大 田发病情 况相 符 。  

1 ¥- 与 方 法   j ̄ - j
1 1 参 试 组 合  .

2  U 9 0t: 0年 代 初 引 进 并 迅 速 成 为 柳 江 县 当 家  纪 种 的 汕 优 桂 9 及 枝 优 桂 9 ; 2  U纪 9 年 代 中 期   9 9 及 0t: 0
引 进 并 有 一 定 种 植 面 积 的 优 I桂 9 2  U 9 9;0 t: 0年 代   纪

关键词

[ 1 多 目标 决 策 法 ; 座 图 法 ; 交  0, ] 星 杂

稻 ; 间抗 瘟 性 ; 合 评 价   田 综

后 期 引 进 并 有 一 定 种 植 面 积 的 博 优 17 培 杂 茂 三 、 5、   优 I1 2 近 年 的 当 家 品 种 培 杂 桂 9  2 及 9和 优 I 4 0     8。 4
12 . 小 区面 积 与 排 列 

过 去对 水稻 品种 抗稻瘟 病 的评价 主要 是采用 病  斑 反 应 型  、 性 基 因 和 抗 毒 性 小 种 频 率 等 方  抗 法  , ,   目前 更 多 的 是 按 病 级 来 评 价 其 抗 瘟 性   。  
计 仁 欢 , 艺 师 , 江 县 植 保 植 检 站 ,4 10, 西 柳 汪 县 柳 堡 路 9  农 柳 550 广 2 号, 电话 :o7 ) 2 0 3  ( 72 7 12 6 +基 金 项 目 : 西 柳 州 市 科 委 科 学研 究 与 技 术 开 发 计 划 项 目( 科   广 柳
攻 98 4 7) 00  

每 个 参 试 组 合 为 1个 处 理 , 有 8个 处 理 。 每   共 小 区 2 m  3 次 重 复 ( 田 无 重 复 ), 机 区 组 排 列 。 0 , 秧 随  
19 9 9年 晚 稻 在 历 年 稻 瘟 病 重 发 区 的 洛 满 镇 古 洲 村  

委 尧 上 屯 覃 月 丽 家 责 任 田 内按 自然 诱 发 鉴 定 法 进 行  试 验 。试 验 田 肥 水 管 理 、 他 病 虫 防 治 ( 施 对 稻  其 不 瘟病 有 防治作 用 的药 物 ) 措施 一 致 。 等  

收 稿 日期 :0 5— 3—1   20 0 8

3 4 水 杨 酸与细 胞膜 透性 的 关 系  .

由此 可 以推论 ,A可 能参 与 了植 物 对低 温适 应  S 性 的调节 。对 低 温下膜 结 构和 功 能具 有 一定 的保 护  作用 , 而提 高 了植 物 的耐 寒性 。 从  
在实 验 中 , 使用 0 5 o L的 S . mm l / A浸 种 , 玉 米  对

细胞 膜 系统 被 认 为 是植 物冷 害 的敏 感 部位 , 因 

此 , 们常 以冷 害下 膜 透 性 的相 对 大 小 作 为植 物抗  人 寒 性 的指标 。本试 验 结果 证 明 ,A能 够 明显 降 低低  S
温处理 下 的膜 透 性 , 明 S 具 有 提 高 植 物 抗 寒 能  说 A

抗 寒性 的 提高 比其 他 浓 度 的 幅度 要 大 。 因此 , 在农 
业 生 产上 用 0 5 o L的 S . mm l / A的浸 种 能达到抗 寒 的  效 果 , 而 提高 产量 。 从  
参 考 文 献 
1林忠平 , 胡鸢雷 .植物 抗逆性 与水杨 酸介 导的信 号传 导途径 的关  系 .植 物学 报 ,97,9( ):8 19 3 2 15~1 8 8  2李 兆 亮 , 永 兵 , 成 连 等 .水 杨 酸 对 叶 片 抗 氧 化 剂 酶 系 的 调 节 作  原 刘 用 .植 物 学 报 ,9 84 ( ):5 19 ,0 4 3 6~3 1 6  3中国科学院上 海植物 生理研 究所 , 海市植 物生理学 会编 .现代  上 植物 生 理 学 实 验 指 南 .北 京 : 技 出版 社 ,99 科 19  4邹 崎 .植 物 生 理 学 实 验 指 导 .北 京 : 业 出版 社 .9 5 农 19  5张志 良 .植物 生理学实验指 导( 第二 版) .北京 : 高等教育出版社 ,  
19  9 8

力 的作 用 。  
3 5 水 杨酸 与保 护酶 系统 的 关 系  .

植物经低 温胁 迫后 , 内会产 生 许 多 活性 氧 , 体 如  O H 0 、O  、 : : ?H等 , 致膜脂 过 氧化 , 植 物受 伤 害。 导 使  
保护酶 系统 S D、 A P D、 S O C T、O A A—P D可协 同作 用 , O   清除膜脂 过 氧化产 生 的 中 间产 物 ( 自由基 ) 。S D  】 O  

可清除  ,A 、O O C T P D和 A A—P D具 有 分解 H 0  S O 22 的作用 , 生成没有 毒害 的 H 0【 。所 以 , 加 S D活    2 J 增 O 性或 P D、A 、 S O C T A A—P D的 总体 活性 , O 均可 降低 自   由基 含量 , 减少 细胞 膜损伤 。本研究 中经 S A处理 后 ,   玉米幼 苗 在 低 温 ( ̄ 下 ,O 活性 明 显 上 升 ,O   5C) S D PD 活性上升 , A C T活性 明显 上 升 , S —P D酶 活 性上  AA O 升 。比对 照的幼苗 叶片 中保护 酶 系统 增 加 , 而增加  从

6K l ̄ E w ,f oi  .u e le hdoe   el o   F dvc IS pmxd ,y rgn ̄ x eadSn eO— i h i  r i ̄  X  d I ye   ii p  d t nb gni l d e n p  aa y ̄ tle0iaess I  i e 17 , i hn )ds yt T B ̄hm,9 5  【 eL
2 0: 81 ~8 1   5 8 2 87

了抗寒能力。其 中以 05 m lL的 s .m o / A处理效果最  好, 这与李兆亮等  的研究结果一致。  
l  8

7段咏新 , 李松泉 , 傅家 瑞等 .钙对延缓杂交水稻 叶片衰老的作用机  理 .杂 交 水 稻 ,9 7 1 6)2 19 ,2( :3—2  5 8 潘瑞 炽 , 豆志 杰 , 庆生等 .茉 莉酸 甲脂对水 分胁迫 下花生幼 苗  叶 S D活性和膜脂过氧化作用的影响 .植物生理学报 ,9 5,1 3 : O 19 2 ( ) 
2 21~2 8 2 


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