外源水杨酸对水分胁迫下小麦幼苗的影响

摘 要： 本文以小麦品种良星66和石新828为实验材料，设置五种不同浓度的水杨酸，即0、0.3、0.6、0.9、1.2mmol/L分别对干旱胁迫下的小麦进行处理。结果表明：不同浓度的水杨酸对小麦幼苗有不同的影响，提高了小麦的抗旱能力，同时显示不同浓度的水杨酸对小麦幼苗的不同部位也有一定的促进作用，0.3mmol/L的SA可以促进小麦根的生长；0.6mmol/L的SA可以促进小麦幼苗茎的生长；同时有利于小麦植株的生长。

关键词： 小麦幼苗 外源水杨酸 干旱胁迫 抑制

小麦是我国重要的粮食作物，但是在小麦幼苗时期总是遭受干旱的胁迫，以致小麦出苗不齐，产量大大降低，这也是农业面临的最严重的问题。如何解决小麦苗期的干旱问题，一直是农业生产研究上的重要研究项目。

水杨酸（Salicylic Acid）是植物体内普遍存在的一种小分子酚类物质，1938年，Raffaele Piria成功地从柳树皮中提取出来［１］，经过几年的研究发现，水杨酸在植物的抗冷、热、盐、臭氧、重金属等环境胁迫方面也有明显的作用［2］，尤其在抗旱方面的研究取得进展，外源水杨酸对小麦的影响已得出了初步的结论，如许明丽、孙晓艳、文江祁等实验得出的水杨酸对水分胁迫下小麦幼苗叶片膜损伤的保护作用，使小麦种子在萌发时期防受水分胁迫的危害［3］；在汪晓峰、张的ASA提高小麦抗旱性生理效应的研究中得出：ASA处理提高了保护酶的活性，保护了膜系统，缓解了水分亏欠下叶绿素和蛋白质的分解破坏，提高了相对含水量，改善了水分状况，具有明显提高小麦抗旱性的生理效应［4］；在干旱状态下，SA可以诱导某些抗性基因的表达，而对于干旱胁迫下，不同浓度的SA是如何影响小麦幼苗的，对小麦幼苗的不同部位有无促进作用研究较少。本试验旨在通过测试不同浓度的SA对小麦幼苗的影响，目的在于一方面探索SA持续处理后小麦不同部位生长的变化，以及与小麦苗期抗旱性的关系，另一方面为SA在农业生产中的广泛应用提供有力的参考。［１］

2.材料与方法

2.1试验材料

选取饱满一致的小麦种子：石新828和良星66。

10%聚乙二醇（PEG-6000），水杨酸（SA）。

2.2试验方法

选饱满一致的小麦种子：石新828和良星66，分别用0.1%升汞处理后播于直径10cm、底层铺有3层吸水纸的培养皿内，每皿50粒。用含10%PEG―6000（模拟水分胁迫环境）和不同浓度SA（0、0.3、0.6、0.9、1.2mmol/L）的处理液浸泡8h后，倒出多余的处理液，使胚露出液面，每天更换处理液，以保持处理液浓度的一致。试验材料在19―21℃保温箱里培养，重复5次。

待小麦长至两叶一芯时用刻度尺测量小麦幼苗的根长、茎长、株高，用电子分析天平称量幼苗的根鲜重、茎鲜重、株鲜重。

数据用SPSS11.0进行单因素方差分析，平均值差异显著的用Duncan法进行多重比较（α=0.05）。

3.结果分析

3.1不同浓度外源SA对水分胁迫下小麦幼苗根生长的影响

由图1可知在0.3mmol/L的SA处理的良星66和石新828的根长与对照相比差异显著，效果最好，0.3mmol/L的SA对小麦的根长有促进作用；0.6mmol/L的SA处理的良星66和石新828的根长与对照相比差异不显著；0.9mmol/L以后的SA处理的良星66和石新828的根长与对照相比差异显著；对小麦的根长有抑制作用。由图2可知0.3mmol/L的SA处理的良星66和石新828的根鲜重与对照相比差异显著，效果最好，有促进作用；同理，0.6mmol/L的SA处理的良星66和石新828的根鲜重与对照相比差异不显著；0.9mmol/L以后的SA处理的良星66和石新828的根鲜重与对照相比差异显著；对小麦的根鲜重有抑制作用。综上所述，0.3mmol/L的SA对小麦的根长和根鲜重均起到促进作用，0.9mmol/L以后的SA对小麦的根的生长起到抑制作用。

3.2不同浓度外源SA对水分胁迫下小麦幼苗生长的影响

由图3可知，0.3mmol/L的SA影响下石新828和良星66与对照差异均不显著；0.6mmol/L的SA影响下石新828和良星66的株高与对照差异均显著，对株高有促进作用，且效果最好；0.9mmol/L以上SA处理的石新828和良星66的株高分别与对照差异均显著，对株高有抑制作用。图4显示，0.6mmol/L与0.3mmol/L的SA处理的良星66和石新828的株鲜重与对照差异显著，两者处理的石新828和良星66的株鲜重有促进作用，其中0.6mmol/L处理的石新828和良星66的株鲜重效果最好；0.9mmol/L以上SA处理的石新828和良星66的株鲜重分别与对照差异均不显著，对株高有抑制作用。

4.结论

在干旱胁迫下对小麦实施外源水杨酸可以改善小麦的生长状况，且不同浓度的SA对小麦幼苗的不同部位有促进作用，0.3mmol/L的SA可以促进根的伸长，还可以提高小麦的根鲜重；0.6mmol/L的SA可以促进茎的伸长，植株的生长，还可以提高茎鲜重和植株的鲜重；而当大于0.9mmol/L时，SA对小麦的生长起到了抑制的作用。所以在低浓度的SA作用下，促进小麦的生长，高浓度的SA会起到抑制作用。

本实验主要研究干旱胁迫下外源水杨酸对小麦幼苗的影响，在魏秀俭，王珍［5］所研究的外源水杨酸对小麦根茎的影响的结果显示：小麦根的最适浓度是0.25mmol/L，小麦茎的最适浓度是0.75mmol/L，高于1.0mmol/L则对根茎生长具有抑制作用。

通过在干旱胁迫下对小麦施加外源水杨酸的试验，可知水杨酸可提高小麦的抗旱性。因此，在大田生产中，如果采用拌种或者用种子包衣时，建议选择SA浓度为0.3mmol/L左右进行拌种，或者采用叶面喷施0.6mmol/L左右的SA，这样就可以提高小麦的抗旱能力，从而大大提高小麦的产量。

参考文献：

［1］李德红，潘瑞炽.水杨酸在植物体内的作用［J］.植物生理学通讯，1995，（02）.

［2］郑爱珍，王启明.水杨酸与植物逆境胁迫［J］.安徽农业科学，2006，（05）.

［3］许明丽，孙晓艳，文江祁.水杨酸对水分胁迫下小麦幼苗叶片膜损伤的保护作用（简报）［J］.植物生理学通讯，2000，（01）.

［4］汪晓峰，张.ASA提高小麦抗旱性生理效应的研究.植物学通报，1998.15，（3）：48-50.

［5］魏秀俭，王珍.外源水杨酸对水分胁迫下小麦幼苗根茎生长的影响［J］.江苏农业科学，2010，（1）：108-109.

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