PEG預(yù)處理對(duì)水稻幼苗在鹽脅迫下的緩解作用

董放

（沈陽(yáng)師范大學(xué)，遼寧 沈陽(yáng) 110034）

PEG預(yù)處理對(duì)水稻幼苗在鹽脅迫下的緩解作用

董放

（沈陽(yáng)師范大學(xué)，遼寧 沈陽(yáng) 110034）

本實(shí)驗(yàn)以遼星一號(hào)水稻品種幼苗作為實(shí)驗(yàn)材料，對(duì)處理后的水稻幼苗進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定，需要測(cè)定的數(shù)據(jù)有相對(duì)含水量、丙二醛含量、保護(hù)酶（SOD、POD、CAT）的活性，根據(jù)測(cè)定所得的結(jié)果，用以研究PEG預(yù)處理對(duì)鹽脅迫下的水稻幼苗生理生化特性的影響。研究結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)PEG預(yù)處理的水稻幼苗在受到鹽脅迫后，水稻幼苗的相對(duì)含水量，丙二醛含量，保護(hù)酶（SOD、POD、CAT）的活性均高于未處理組，由此可以說(shuō)明PEG預(yù)處理可以增強(qiáng)水稻的耐鹽性。

預(yù)處理； 水稻； 保護(hù)酶； 鹽脅迫

1 引言

土地鹽堿化是全世界所面臨的嚴(yán)峻問(wèn)題，不斷的對(duì)土壤資源造成著危害。如何提高作物產(chǎn)量，土壤鹽堿化如何改變，成為了近年需要科研工作者抓緊攻克的一個(gè)難題。人們通常采用的方法大多周期較長(zhǎng)，而有效利用外源物質(zhì)緩解鹽脅迫與其相比優(yōu)勢(shì)則比較明顯，應(yīng)用前景良好。

1.1 PEG對(duì)鹽脅迫的緩解作用

有報(bào)道顯示，使用適宜濃度的PEG處理青稞、沙棘、玉米等種子后，其種子均表現(xiàn)出萌發(fā)早，發(fā)芽率高等特點(diǎn)［9］現(xiàn)如今，經(jīng)過(guò)科研人員的長(zhǎng)期探索，得出的大量的研究成果表明利用PEG預(yù)處理能有效提高植株的抗逆性，從而緩解鹽脅迫的傷害作用，孫園園等通過(guò)對(duì)不同基因型的水稻種子進(jìn)行PEG滲透脅迫引發(fā)處理，發(fā)現(xiàn)用適當(dāng)強(qiáng)度的PEG引發(fā)處理能夠提高水稻幼苗的抗旱能力［1］。

2 材料與方法

2.1 材料培養(yǎng)及處理

以水稻品種遼星一號(hào)為材料，在恒溫箱中浸種24 h后，催芽24h，播種于紗網(wǎng)的燒杯上，置于光照培養(yǎng)箱內(nèi)，用完全營(yíng)養(yǎng)液中培養(yǎng)7天。

10%PEG預(yù)處理：先用含10%PEG的營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)3d，然后用完全培養(yǎng)液培養(yǎng)3d，再用含100mM NaCl的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行鹽脅迫3d；

2.2 測(cè)定方法

2.2.1 相對(duì)含水量測(cè)定

葉片相對(duì)含水量的測(cè)定采用烘干法［5］，每個(gè)實(shí)驗(yàn)組分別取5棵水稻幼苗，將地上部分和地下部分分離，地下部分用濾紙吸干水分，分別測(cè)其重量。再將葉樣浸入水中24 h，取出后用吸水紙擦干樣品表面水分，稱出飽和重；然后置于烘箱中105℃殺青10 min，80℃烘干，稱重。各數(shù)值取平均值。

2.2.2 葉綠素含量測(cè)定

葉綠素含量的測(cè)定采用乙醇丙酮浸出法［6］。稱取水稻幼苗葉片0.1 g，剪碎，置于帶蓋試管中，吸取1：1無(wú)水乙醇和無(wú)水丙酮混合物10 ml，浸泡葉片并于暗處放置24 h。利用分光光度計(jì)分別測(cè)定476 nm，645 nm，663 nm下的OD值。

2.2.3 抗氧化酶活性測(cè)定

SOD活性的測(cè)定采用氯化硝基四氮唑（NBT）光氧化還原測(cè)定法；

POD的測(cè)定采用愈創(chuàng)木酚法；。

CAT測(cè)定采用紫外分光光度計(jì)法。

2.2.4 丙二醛（MDA）含量測(cè)定

MDA含量的測(cè)定采用硫代巴比妥酸（TBA）比色法。

3 結(jié)果與分析

3.1 PEG預(yù)處理對(duì)NaCl脅迫下水稻幼苗生理生化指標(biāo)影響

3.1.1 葉片相對(duì)含水量的變化

一般來(lái)說(shuō)，通過(guò)逆境下植物的相對(duì)含水量可以看出植物對(duì)逆境的適應(yīng)能力。植物抗性越強(qiáng)，那么其在逆境中的失水速度就越慢，相對(duì)含水量的值就越大。經(jīng)過(guò)PEG預(yù)處理的水稻幼苗葉片含水量比未預(yù)處理組葉片的含水量高，但均低于對(duì)照組，說(shuō)明PEG預(yù)處理能夠在一定程度上增強(qiáng)水稻葉片的保水能力。

3.1.2 PEG預(yù)處理對(duì)葉綠素含量的影響

總體來(lái)說(shuō)，鹽脅迫下PEG預(yù)處理組遼星1號(hào)葉綠素含量有回升的趨勢(shì)，而未預(yù)處理組含量有下降的趨勢(shì)，證明PEG預(yù)處理在一定程度上減低了遼星1號(hào)鹽脅迫下的葉綠素的下降量。

3.1.3 丙二醛（MDA）含量的變化

經(jīng)過(guò)PEG預(yù)處理后的水稻幼苗，MDA含量逐漸升高，說(shuō)明在通過(guò)PEG預(yù)處理后，能在一定程度上緩解鹽脅迫下遼星1號(hào)的膜脂過(guò)氧化作用。

3.1.4 抗氧化酶活性的變化

水稻幼苗經(jīng)PEG預(yù)處理后SOD活性降低，而POD、CAT活性升高，說(shuō)明在預(yù)處理的情況下，SOD、POD、CAT活性維持在一個(gè)較高的水平，即預(yù)處理提高了水稻的抗鹽能力。

4 結(jié)論

4.1.1 P EG預(yù)處理對(duì)水稻幼苗相對(duì)含水量和葉綠素含量的影響

實(shí)驗(yàn)表明在鹽脅迫的條件下，水稻根部吸收水分困難，經(jīng)過(guò)PEG預(yù)處理之后對(duì)鹽脅迫有緩解作用。在鹽脅迫下，經(jīng)過(guò)PEG預(yù)處理后，可以減緩葉綠素的下降速度。

4.1.2 PEG預(yù)處理對(duì)水稻幼苗抗氧化酶活性和丙二醇含量的影響

經(jīng)過(guò)預(yù)處理組的丙二醇含量低于未處理組的丙二醇含量可以明顯的看出預(yù)處理的作用。

［1］ 倪秀珍，張強(qiáng). 抗鹽植物研究進(jìn)展［J］. 中國(guó)科技核心期刊，2004，4：58-62.

［2］ ZHAO Feng Yun，GUO Shan Li ，WANG Zeng Lan. Recent Advances in Study on Transgenic Plants for Salt Tolerance［J］. J ournal of Plant Physiology and Molecular Biology 2003，29（3）：171-178.

［3］ 鮑維巨，方 巍，張琪曉.不同濃度 NaCl 脅迫處理對(duì)番茄種子發(fā)芽的影響［J］.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，38（2）：227-231.

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A

1003-5168（2015）11-157-01