低溫脅迫下玉米幼苗的幾種生理生化指標的變化

于海瑞

摘要：本文以玉米作為我國第二大糧食品種的重要種植意義為出發點，對低溫脅迫下玉米幼苗的幾種生理生化指標的變化進行了重點討論，闡述了實驗研究的準備材料、實驗方案以及相應的數據處理，根據對實驗數據整理分析后，對實驗結果進行了分析，并總結了研究低溫脅迫下玉米幼苗的幾種生理生化指標變化的重要意義，以完成對低溫脅迫下玉米幼苗的幾種生理生化指標的變化研究。

關鍵詞：低溫脅迫；玉米幼苗；生理生化指標；變化

中圖分類號： S513 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2017.12.026

玉米作為我國第二大糧食產業其種植、生產的意義重大，玉米的工業用途就是生產工業酒精，除此之外，玉米的秸稈可以用來青貯、黃貯、液化發酵、栽培食用菌等。我國玉米種植的主要地區為華北、東北以及西北部分產區，這些地區的主要特點就是春季溫度起伏明顯，而溫度的變化對玉米生長有很大程度的影響，為了減小低溫環境對玉米生長的不利影響，就必須掌握低溫對玉米幼苗生理生化指標的影響。

1材料與方法

1.1 實驗材料

采用鐵嶺先鋒種子研究有限公司推出的自交系先玉508，品種來源為母本PH6WC，從PH01N×PH09B雜交組合選育而成，經農業部谷物品質監督檢驗測試中心（北京）測定，籽粒容重733克/升，粗蛋白含量9.19%，粗脂肪含量3.74%，粗淀粉含量72.36%，賴氨酸含量0.30%。

1.2 實驗設計

實驗采取單一變量法，在實驗中只有溫度作為因變量，其他影響因素均設置為相同水平狀態，如確保種子的發芽生長條件中水的供應量、光照的供應量等實驗條件保持高度一致。實驗前，應該對選取的種子進行實驗預處理，選取體積、形狀、質量接近的種子進行消毒處理后，暗萌發72小時，然后在培養皿中進行光照培養，在胚芽期取部分樣品，進行不同環境溫度培養，溫度梯度設置為2℃，溫度等級共分為4個等級：低溫0℃、2℃、4℃、6℃，取樣時間間隔為12小時，參考樣品為未經溫度處理、相同培養條件下胚芽期和三葉期的玉米，最后，通過相應的實驗測量手段獲取玉米的生理生化指標。

1.3 數據處理

低溫脅迫下玉米幼苗的幾種生理生化指標的變化的測量，主要通過以下測量方法，MDA含量測量選擇硫代巴比妥酸法（楊德光2016），SOD活性測量選擇氮藍四唑法（Giannopolitis 1977），CAT活性測量選擇紫外吸收法（王小麗 2009），POD活性測量使用愈創木酚法 （郝再彬2000a），測量后將實驗所得數據在Excal中歸納整理，然后將數據導入到軟件Orign9.0中，以低溫脅迫時間為橫坐標（單位：h），以玉米幼苗的4種生理生化指標為縱坐標，繪制不同溫度處理條件下，玉米幼苗的4種生理生化指標的變化示意圖。

2結果與分析

進行規范實驗操作后，可以得到不同溫度處理條件下，玉米幼苗的4種生理生化指標的變化曲線。

2.1玉米幼苗丙二醛含量

未經低溫脅迫的玉米幼苗丙二醛的含量隨著低溫脅迫時間的增加幾乎沒有出現波動，溫度為2℃、4℃、0℃的幼苗的MDA含量變化趨勢相同，先是隨著低溫脅迫時間的增加而增加，在低溫脅迫12小時的時候達到最大值，然后隨著低溫脅迫時間的增加，含量雖然逐漸減低，但卻始終高于未經低溫處理的幼苗內丙二醛的含量。與上述略有不同的是，低溫6℃時幼苗內MDA的含量在脅迫時間為24小時達到峰值。

2.2 玉米幼苗超氧化物歧化酶活性

未經低溫脅迫的玉米幼苗超氧化物歧化酶活性隨著低溫脅迫時間的增加浮動不大，2℃、6℃低溫處理時，玉米幼苗SOD活性呈現緩慢增長的趨勢，0℃低溫處理時，玉米幼苗超氧化物歧化酶的活性先有所下降，在脅迫時間為12小時達到最低值，隨著脅迫時間的增長，略有提升。而4℃下玉米幼苗SOD的活性一直呈現高增長的趨勢。

2.3 玉米幼苗過氧化物酶活性

未經低溫脅迫的玉米幼苗過氧化物酶活性隨著低溫脅迫時間的增加始終保持在0.15Ug-1（FM）min-1，0℃、2℃、6℃處理下，玉米幼苗過氧化物酶活性呈現先增長后降低的趨勢，在脅迫時間12小時時達到最大值，4℃處理下，POD活性逐漸呈現增長的趨勢，在脅迫時間36小時時達到峰值。低溫處理條件下玉米幼苗的過氧化物酶活性始終高于未受低溫脅迫的玉米幼苗。

2.4 玉米幼苗過氧化氫酶活性

未經低溫脅迫的玉米幼苗過氧化氫酶活性隨著低溫脅迫時間的增加幾乎沒有出現浮動，始終保持在0.10Ug-1（FM）min-1附近，4℃、6℃處理下玉米幼苗CAT活性呈現先降低后增長的趨勢，并在12小時時到達最低水平后，在24小時時呈現高活性狀態，而0℃、2℃處理中CAT變化為先呈現增長狀態，分別在脅迫時間24小時、12小時時達到高峰后出現降低，在低溫脅迫時間為36小時的時候，玉米幼苗CAT活性低于未經低溫脅迫的幼苗。

3結語

溫度的變化對玉米生長有很大程度的影響，玉米幼苗期間遭受低溫影響會降低幼苗生長存活率，減少玉米種植的產量，為了更好的研究低溫脅迫對玉米幼苗造成的影響，本文對玉米幼苗低溫環境下變化進行了研究，實驗采取單一變量法，將溫度作為因變量，其他影響因素均設置為相同狀態，溫度梯度設置為2℃，通過相應的檢測方法對其生理生化指標進行了檢測，并通過軟件Orign9.0繪制了變化示意圖，以求減小低溫環境對玉米生長的不利影響。

參考文獻

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