水分胁迫对小麦新品系叶绿素含量的影响

【摘 要】叶绿素含量是反映植物抗旱性的重要指标之一。为了研究小麦新品系的抗旱性，选育抗旱性较强的小 麦新品系，本研究选用 6 个小麦新品系，以甘春 20 号为对照，在透明防雨棚中进行盆栽防雨控水试验，通过控制浇水，研究水分胁迫对小麦新品系叶绿素含量及抗旱性的影响。

【关键词】小麦;品系;抗旱性;叶绿素含量

小麦是人类主要的粮食作物。相关性分析表明，在干旱处理 中，叶绿素含量的降幅与品种抗旱性显著相关。本研究选用新近育成的 6个小麦品系，分别进行苗期干旱和花期干旱处理，测定其叶绿素含量，研究干旱处理对小麦不同时期叶绿 素含量的影响，旨在筛选出对 苗期干旱和花期 干旱具有较强抗性的小麦新品系。

一、材料与方法

（一）材料

供试材料选用由云南农业大学新近育成的小麦新品系 2010-1，2010-4，2010-8，2010 -10，2010-12，2010-22，以及抗旱节水品种甘春20号（CK）。

（二）方法

试验于 2011 年在云南农业大学教学试验农场 进行。试验选用 36 个直径为 40 cm，高 45 cm 的 盆钵进行。每盆种植 30 粒 种 子，待 种 子 正 常 出 苗，在三叶期进行间苗，每个盆钵选留正常植株 18 株，将盆钵置于遮雨棚内，进行处理。处理分 正常浇水、苗期干旱胁迫和花期干旱胁迫 3 种处 理，每处理 3 次重复。正常浇水处理在全生育期 浇水;苗期干旱处理从三叶期开始停止浇水，直 到植株枯死;花期干旱处理从抽穗期开始停止浇 水，直到成熟或死亡。浇水处理时，每 7 d 浇水 1 次，浇水量按称重法控制，使土壤水分保持在土 壤最大持水率的 60% 左右。苗期干旱和花期干旱 处理均从开始处理后 14 d 开始测定叶绿素含量，每 14 d 测定 1 次。叶绿素含量测定采用 N，N - 二甲基甲酰胺法。取样时，在旗叶中部无伤口 处用打孔器（直径 5 mm）取叶片样品 12 片，称 重后放入 10 mL 容量瓶，用 N，N - 二甲基甲酰胺 定容，在黑暗条件下进行提取。提取 7 d 后将提 取物用紫外分光光度计 UV-2 500（Shimadzu，Ja- pan）于 665.5 nm 和 647 nm 下测定吸光度。用下 列公式计算叶绿素 a，b 及总叶绿素含量，并计算 叶绿素 a 和叶绿素 b 的比值叶绿素 a / b。

Chla = 12.70 × A664.5 - 2.79 × A647

Chlb = 20.70 × A647 - 4.62 × A664.5

Total Chl = 17.90 × A647 + 8.08 × A664.5

Chla / b = Chla/Chlb

（三）统计分析

试验数据用 SPSS 18.0 进行统计分析。

二、结果与分析

（一）方差分析

表 1列出了各处理间叶绿素含量及比值的方差分析 F 值。

从表 1 可以看出，叶绿素 a，叶绿素 b 以及 总叶绿素含量在处理间、品种间、测定次数间及其互作间均有极显著差异，而叶绿素 a / b 只有在 品种与测定次数间的互作以及处理、品系与测定 次数间的互作有极显著差异，在处理间存在差异 显著，在其他因素及互作间没有显著性差异。

表 1 水分胁迫处理后叶绿素含量及比值的方差分析 F 值

变异来源 叶绿素a 叶绿素b 总叶绿素 叶绿素a/b

处理 37 787.339** 1 770.474** 15 357.440** 9.062*

品系 4 376.008** 14.926** 55.111** 2.964

测定次数 1 313.660** 418.754** 2 905.215** 2.697

处理 × 品系 991.514** 40.340** 187.696** 2.081

处理 × 测定次数 5 746.509** 333.089** 2 155.405** 2.645

品系 × 测定次数 541.189** 23.704** 89.306** 2.197**

处理 × 品系 × 测定次数 458.948** 20.472** 63.434** 2.787**

注：“*”和“** ”分别表示 0.05 和 0.01 显著水平。

（二）讨论

在不同时期小麦的抗旱能力有不同表现。本研究结果表明，花期干旱处理的叶绿素 a，叶 绿素 b 和总叶绿素含量均高于苗期干旱处理。在 不同干旱处理进程中，苗期干旱时，除叶绿素 b 含量无显著变化外，叶绿素 a，叶绿素 b 和总叶 绿素含量均逐渐下降，而在花期干旱处理初始阶 段，叶绿素 a，叶绿素 b 和总叶绿素含量均有所 提高，这反映出小麦在初始干旱条件下表达了小 麦抗逆性的生理活动，但在长时间持续干旱条件 下，叶绿素 a，叶绿素 b 和总叶绿素含量均逐渐 下降，当然，这也与小麦逐渐成熟有关。在不同 小麦品系间，无论是干旱处理还是花期干旱处理，品系 2010 - 1，2010 - 4 和甘春 20 号的叶绿素含量最高，品系 2010 - 8 和 2010 - 10 次之，而品系 2010 - 12 和 2010 - 22 的叶绿素含量最低。

参考文献

[1] 张林刚，邓西平.小麦抗旱性生理生化研究进展[J].干旱地区农业研究，2000（3）.

[2] 张正斌，徐萍，崔玉亭.旱地农业研究中“三大观念”的转变[J].中国农业科技导报，2003（2）.