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灌浆期高温对小麦旗叶与非叶器官光合和抗氧化酶活性的影响
被引量:
52
1
作者
张英华
杨佑明
+5 位作者
曹莲
郝杨凡
黄菁
李金鹏
姚得秀
王志敏
《作物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期136-144,共9页
为揭示小麦叶与非叶器官抗氧化系统对灌浆期高温胁迫的反应特征,探讨不同品种和不同器官耐热性差异机制,以小麦强耐热品种石家庄8号和弱耐热性品种河农341为材料,于灌浆期用塑料膜搭棚进行增温处理(花后第8天至第22天),研究高温胁迫...
为揭示小麦叶与非叶器官抗氧化系统对灌浆期高温胁迫的反应特征,探讨不同品种和不同器官耐热性差异机制,以小麦强耐热品种石家庄8号和弱耐热性品种河农341为材料,于灌浆期用塑料膜搭棚进行增温处理(花后第8天至第22天),研究高温胁迫对旗叶光合速率(Pn)、叶绿素含量、旗叶和非叶器官中丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性的影响。高温处理下,两品种Pn比正常温度下(对照)低18.7%~24.9%,叶绿素含量低5.7%~6.2%;旗叶、旗叶鞘、穗下节、颖片和籽粒的MDA含量和Pro含量均升高,其中MDA升高幅度为旗叶〉非叶器官,Pro升高幅度为非叶器官〉旗叶。旗叶、颖片、籽粒的SOD活性和旗叶、旗叶鞘、籽粒的CAT活性以及旗叶、旗叶鞘、颖片的POD活性在高温胁迫初期即诱导增强,而其他器官的抗氧化酶活性则在高温持续一段时间后诱导增强,之后随着高温的持续各器官抗氧化酶活性多表现为低于对照,高温解除后旗叶鞘、穗下节、颖片的SOD活性和旗叶、颖片、籽粒的POD活性有恢复迹象,高温对其他器官的SOD和POD活性以及所有器官的CAT活性造成不可逆影响;总体来看,非叶器官持续抗氧化能力和耐热性强于叶片。石家庄8号叶与非叶器官细胞膜稳定性、抗氧化酶活性均高于河农341,显示其整株耐热性强于河农341,这是石家庄8号在高温胁迫下产量下降幅度低于河农341的重要生理基础。因此认为,非叶器官在小麦适应灌浆期高温逆境中发挥重要作用。
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关键词
小麦
高温处理
叶与非叶器官
抗氧化酶活性
耐热性
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职称材料
题名
灌浆期高温对小麦旗叶与非叶器官光合和抗氧化酶活性的影响
被引量:
52
1
作者
张英华
杨佑明
曹莲
郝杨凡
黄菁
李金鹏
姚得秀
王志敏
机构
中国农业大学农学与生物技术学院/农业部农作制重点开放实验室
出处
《作物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期136-144,共9页
基金
国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2012CB955904)
国家公益性行业(农业)科研专项(201303133)
+3 种基金
国家自然科学基金项目(31401297)
国家科技支撑计划项目(2011BAD16B14)
国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-3)
北京市青年英才专项(31056101)资助
文摘
为揭示小麦叶与非叶器官抗氧化系统对灌浆期高温胁迫的反应特征,探讨不同品种和不同器官耐热性差异机制,以小麦强耐热品种石家庄8号和弱耐热性品种河农341为材料,于灌浆期用塑料膜搭棚进行增温处理(花后第8天至第22天),研究高温胁迫对旗叶光合速率(Pn)、叶绿素含量、旗叶和非叶器官中丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性的影响。高温处理下,两品种Pn比正常温度下(对照)低18.7%~24.9%,叶绿素含量低5.7%~6.2%;旗叶、旗叶鞘、穗下节、颖片和籽粒的MDA含量和Pro含量均升高,其中MDA升高幅度为旗叶〉非叶器官,Pro升高幅度为非叶器官〉旗叶。旗叶、颖片、籽粒的SOD活性和旗叶、旗叶鞘、籽粒的CAT活性以及旗叶、旗叶鞘、颖片的POD活性在高温胁迫初期即诱导增强,而其他器官的抗氧化酶活性则在高温持续一段时间后诱导增强,之后随着高温的持续各器官抗氧化酶活性多表现为低于对照,高温解除后旗叶鞘、穗下节、颖片的SOD活性和旗叶、颖片、籽粒的POD活性有恢复迹象,高温对其他器官的SOD和POD活性以及所有器官的CAT活性造成不可逆影响;总体来看,非叶器官持续抗氧化能力和耐热性强于叶片。石家庄8号叶与非叶器官细胞膜稳定性、抗氧化酶活性均高于河农341,显示其整株耐热性强于河农341,这是石家庄8号在高温胁迫下产量下降幅度低于河农341的重要生理基础。因此认为,非叶器官在小麦适应灌浆期高温逆境中发挥重要作用。
关键词
小麦
高温处理
叶与非叶器官
抗氧化酶活性
耐热性
Keywords
Wheat
High temperature
Leaf and non-leaf organs
Antioxidant enzyme activity
Heat tolerance
分类号
S512.1 [农业科学—作物学]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
灌浆期高温对小麦旗叶与非叶器官光合和抗氧化酶活性的影响
张英华
杨佑明
曹莲
郝杨凡
黄菁
李金鹏
姚得秀
王志敏
《作物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015
52
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