外源褪黑素對(duì)低溫脅迫下玉米幼苗生長(zhǎng)和生理特性的影響

侯雯，杜卓，王麗，李林，張凱，路運(yùn)才

（黑龍江大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)與生態(tài)環(huán)境學(xué)院，哈爾濱 150080）

0 引言

玉米（Zea maysL.）祖先起源于熱帶、亞熱帶地區(qū)，為低溫敏感型作物[1]。東北春玉米種植區(qū)常因低溫冷害等氣象因子，造成粉種、爛種，致使田間出苗率偏低，最終使產(chǎn)量大幅減少[2]。因此提高玉米抗低溫能力，實(shí)現(xiàn)減災(zāi)保產(chǎn)具有重要意義。低溫作為一種常見的非生物脅迫因子，是我國(guó)春玉米主產(chǎn)區(qū)主要的氣象災(zāi)害[3-4]，包括冷害和凍害兩種。低溫脅迫會(huì)造成植物體代謝過程受阻，造成植株萎蔫、生長(zhǎng)緩慢，葉片變黃及植物體內(nèi)水分平衡遭到破壞[5]。在低溫條件下，光能向化學(xué)能轉(zhuǎn)化的過程受阻，吸收的光能大于轉(zhuǎn)化的化學(xué)能，致使光能過剩[6]，會(huì)使活性氧增多，同時(shí)低溫也會(huì)使光合作用受阻，主要是對(duì)光反應(yīng)與暗反應(yīng)產(chǎn)生影響[7-8]，葉綠素合成受阻。在低溫條件下，會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞膜透性增大，可溶性糖與蛋白為調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透平衡含量升高[9]。為提高其抗低溫能力，除了選育抗耐低溫脅迫品種，使用外源物質(zhì)也是可行的方法之一。

褪黑素是色氨酸的吲哚衍生物，自1995 年于高等植物中發(fā)現(xiàn)褪黑素，褪黑素在植物方面的研究就大量開展[10]，它能夠促進(jìn)植物生長(zhǎng)代謝，加快萌發(fā)，調(diào)節(jié)光周期，調(diào)節(jié)產(chǎn)量，具有增產(chǎn)、延緩遲葉片衰老等功能[11-12]。褪黑素在植物抵御干旱、高溫、寒害、鹽漬、氧化脅迫、重金屬等逆境脅迫中發(fā)揮重要的作用[10]。在玉米上，對(duì)褪黑素在耐熱性[13]、干旱脅迫[14-15]、耐鹽性[16-17]、抗氧化活性[18-19]及種子萌發(fā)與幼苗生長(zhǎng)的物質(zhì)代謝作用[20-21]進(jìn)行了相關(guān)研究。……