外源水楊酸對水分脅迫下小麥幼苗的影響

　　摘 要： 本文以小麥品種良星66和石新828為實驗材料，設置五種不同濃度的水楊酸，即0、0.3、0.6、0.9、1.2mmol/L分別對干旱脅迫下的小麥進行處理。結果表明：不同濃度的水楊酸對小麥幼苗有不同的影響，提高了小麥的抗旱能力，同時顯示不同濃度的水楊酸對小麥幼苗的不同部位也有一定的促進作用，0.3mmol/L的SA可以促進小麥根的生長；0.6mmol/L的SA可以促進小麥幼苗莖的生長；同時有利于小麥植株的生長。
　　關鍵詞： 小麥幼苗 外源水楊酸 干旱脅迫 抑制
　　
　　小麥是我國重要的糧食作物，但是在小麥幼苗時期總是遭受干旱的脅迫，以致小麥出苗不齊，產量大大降低，這也是農業面臨的最嚴重的問題。如何解決小麥苗期的干旱問題，一直是農業生產研究上的重要研究項目。
　　水楊酸（Salicylic Acid）是植物體內普遍存在的一種小分子酚類物質，1938年，Raffaele Piria成功地從柳樹皮中提取出來［１］，經過幾年的研究發現，水楊酸在植物的抗冷、熱、鹽、臭氧、重金屬等環境脅迫方面也有明顯的作用［2］，尤其在抗旱方面的研究取得進展，外源水楊酸對小麥的影響已得出了初步的結論，如許明麗、孫曉艷、文江祁等實驗得出的水楊酸對水分脅迫下小麥幼苗葉片膜損傷的保護作用，使小麥種子在萌發時期防受水分脅迫的危害［3］；在汪曉峰、張憲政的ASA提高小麥抗旱性生理效應的研究中得出：ASA處理提高了保護酶的活性，保護了膜系統，緩解了水分虧欠下葉綠素和蛋白質的分解破壞，提高了相對含水量，改善了水分狀況，具有明顯提高小麥抗旱性的生理效應［4］；在干旱狀態下，SA可以誘導某些抗性基因的表達，而對于干旱脅迫下，不同濃度的SA是如何影響小麥幼苗的，對小麥幼苗的不同部位有無促進作用研究較少。本試驗旨在通過測試不同濃度的SA對小麥幼苗的影響，目的在于一方面探索SA持續處理后小麥不同部位生長的變化，以及與小麥苗期抗旱性的關系，另一方面為SA在農業生產中的廣泛應用提供有力的參考。［１］
　　2.材料與方法
　　2.1試驗材料
　　選取飽滿一致的小麥種子：石新828和良星66。
　　10%聚乙二醇（PEG-6000），水楊酸（SA）。
　　2.2試驗方法
　　選飽滿一致的小麥種子：石新828和良星66，分別用0.1%升汞處理后播于直徑10cm、底層鋪有3層吸水紙的培養皿內，每皿50粒。用含10%PEG—6000（模擬水分脅迫環境）和不同濃度SA（0、0.3、0.6、0.9、1.2mmol/L）的處理液浸泡8h后，倒出多余的處理液，使胚露出液面，每天更換處理液，以保持處理液濃度的一致。試驗材料在19—21℃保溫箱里培養，重復5次。
　　待小麥長至兩葉一芯時用刻度尺測量小麥幼苗的根長、莖長、株高，用電子分析天平稱量幼苗的根鮮重、莖鮮重、株鮮重。
　　數據用SPSS11.0進行單因素方差分析，平均值差異顯著的用Duncan法進行多重比較（α=0.05）。
　　3.結果分析
　　3.1不同濃度外源SA對水分脅迫下小麥幼苗根生長的影響
　　由圖1可知在0.3mmol/L的SA處理的良星66和石新828的根長與對照相比差異顯著，效果最好，0.3mmol/L的SA對小麥的根長有促進作用；0.6mmol/L的SA處理的良星66和石新828的根長與對照相比差異不顯著；0.9mmol/L以后的SA處理的良星66和石新828的根長與對照相比差異顯著；對小麥的根長有抑制作用。由圖2可知0.3mmol/L的SA處理的良星66和石新828的根鮮重與對照相比差異顯著，效果最好，有促進作用；同理，0.6mmol/L的SA處理的良星66和石新828的根鮮重與對照相比差異不顯著；0.9mmol/L以后的SA處理的良星66和石新828的根鮮重與對照相比差異顯著；對小麥的根鮮重有抑制作用。綜上所述，0.3mmol/L的SA對小麥的根長和根鮮重均起到促進作用，0.9mmol/L以后的SA對小麥的根的生長起到抑制作用。
　　3.2不同濃度外源SA對水分脅迫下小麥幼苗生長的影響
　　由圖3可知，0.3mmol/L的SA影響下石新828和良星66與對照差異均不顯著；0.6mmol/L的SA影響下石新828和良星66的株高與對照差異均顯著，對株高有促進作用，且效果最好；0.9mmol/L以上SA處理的石新828和良星66的株高分別與對照差異均顯著，對株高有抑制作用。圖4顯示，0.6mmol/L與0.3mmol/L的SA處理的良星66和石新828的株鮮重與對照差異顯著，兩者處理的石新828和良星66的株鮮重有促進作用，其中0.6mmol/L處理的石新828和良星66的株鮮重效果最好；0.9mmol/L以上SA處理的石新828和良星66的株鮮重分別與對照差異均不顯著，對株高有抑制作用。
　　4.結論
　　在干旱脅迫下對小麥實施外源水楊酸可以改善小麥的生長狀況，且不同濃度的SA對小麥幼苗的不同部位有促進作用，0.3mmol/L的SA可以促進根的伸長，還可以提高小麥的根鮮重；0.6mmol/L的SA可以促進莖的伸長，植株的生長，還可以提高莖鮮重和植株的鮮重；而當大于0.9mmol/L時，SA對小麥的生長起到了抑制的作用。所以在低濃度的SA作用下，促進小麥的生長，高濃度的SA會起到抑制作用。
　　本實驗主要研究干旱脅迫下外源水楊酸對小麥幼苗的影響，在魏秀儉，王珍［5］所研究的外源水楊酸對小麥根莖的影響的結果顯示：小麥根的最適濃度是0.25mmol/L，小麥莖的最適濃度是0.75mmol/L，高于1.0mmol/L則對根莖生長具有抑制作用。
　　通過在干旱脅迫下對小麥施加外源水楊酸的試驗，可知水楊酸可提高小麥的抗旱性。因此，在大田生產中，如果采用拌種或者用種子包衣時，建議選擇SA濃度為0.3mmol/L左右進行拌種，或者采用葉面噴施0.6mmol/L左右的SA，這樣就可以提高小麥的抗旱能力，從而大大提高小麥的產量。
　　
　　參考文獻：
　　［1］李德紅，潘瑞熾.水楊酸在植物體內的作用［J］.植物生理學通訊，1995，（02）.
　　［2］鄭愛珍，王啟明.水楊酸與植物逆境脅迫［J］.安徽農業科學，2006，（05）.
　　［3］許明麗，孫曉艷，文江祁.水楊酸對水分脅迫下小麥幼苗葉片膜損傷的保護作用（簡報）［J］.植物生理學通訊，2000，（01）.
　　［4］汪曉峰，張憲政.ASA提高小麥抗旱性生理效應的研究.植物學通報，1998.15，（3）：48-50.
　　［5］魏秀儉，王珍.外源水楊酸對水分脅迫下小麥幼苗根莖生長的影響［J］.江蘇農業科學，2010，（1）：108-109.