玉米幼苗復(fù)合型抗寒劑的研究.pdf

1、玉米是一類對(duì)溫度比較敏感的喜溫型糧食作物，針對(duì)低溫災(zāi)害，抗寒劑的使用是提高其抗寒性的一種重要措施。但目前大多數(shù)抗寒劑存在抗寒效果不顯著、試劑殘留副作用大或環(huán)境污染嚴(yán)重等問(wèn)題。因此，研究一種適用于玉米的用量小、效果好、且有安全保障的復(fù)合抗寒劑具有重要實(shí)踐意義。本文在現(xiàn)有的無(wú)毒單一抗寒劑基礎(chǔ)上，以玉米幼苗為實(shí)驗(yàn)材料，實(shí)驗(yàn)室模擬低溫脅迫環(huán)境，采用葉面噴施的方法用水楊酸(SA)、脫落酸(ABA)、抗壞血酸(ASA)、黃腐酸(FA)、磷酸二氫鉀(

2、KH2PO4)、殼聚糖(CTS)、刺槐豆膠(LBG)預(yù)處理玉米幼苗，進(jìn)行低溫脅迫并測(cè)定其生長(zhǎng)及生理指標(biāo)，從中篩選出3種抗寒效果優(yōu)良的單一抗寒劑SA、ABA和FA，添加適宜濃度的無(wú)毒型成膜劑 CTS制成復(fù)合抗寒劑。根據(jù)響應(yīng)面 BOX設(shè)計(jì)的方法進(jìn)一步設(shè)置因素及水平進(jìn)行復(fù)合抗寒劑的篩選及優(yōu)化。得到最優(yōu)物質(zhì)濃度配比的復(fù)合抗寒劑后通過(guò)測(cè)定不同品種玉米幼苗膜脂過(guò)氧化水平、抗氧化酶活性、超氧陰離子產(chǎn)生速率、可溶性蛋白質(zhì)、可溶性糖含量以及游離脯氨酸等生

3、理生化指標(biāo)，研究了玉米的抗寒生理機(jī)制以及復(fù)合抗寒劑提高其抗寒性的作用效果。首次對(duì)篩選的SA、ABA和FA添加成膜劑CTS進(jìn)行復(fù)配，為新型復(fù)合抗寒劑的應(yīng)用推廣提供了技術(shù)支持。
　　主要研究結(jié)果如下：
　　1.在低溫脅迫條件下，與清水對(duì)照組相比，SA、ABA、ASA、FA、KH2PO4、CTS、LBG預(yù)處理玉米幼苗均能降低其相對(duì)電導(dǎo)率和MDA含量，同時(shí)提高SOD活性，可溶性蛋白含量、相對(duì)生長(zhǎng)速率和干物質(zhì)積累速率，但不同抗寒劑對(duì)同

4、一玉米品種幼苗的抗寒力影響不同。在所有處理中，以SA預(yù)處理對(duì)玉米幼苗抗寒性的提高效果最顯著，其次為ABA和FA。綜合分析各種生長(zhǎng)、生理指標(biāo)，得出各種抗寒物質(zhì)提高玉米幼苗抗寒性的能力大小依次為：SA(0.14g/L)、ABA(0.02g/L)、FA(0.6g/L)、KH2PO4(3.0g/L)、ASA(3.0g/L)、CTS(0.25g/L)、LBG(0.25g/L)。
　　2.以 CTS為基礎(chǔ)型成膜劑，通過(guò)響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，對(duì)添加了

5、 SA、ABA和FA三種物質(zhì)的 CTS水溶液所組成的復(fù)合型抗寒劑進(jìn)行篩選和優(yōu)化最佳濃度配比，確定最佳濃度組合為0.14g/LSA+0.021g/LABA+0.72g/LFA。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，在低溫脅迫條件下，不同抗寒物質(zhì)的交互作用對(duì)玉米幼苗各種指標(biāo)影響不同。總體來(lái)看， SA和FA的交互作用對(duì)玉米幼苗的抗寒力影響最顯著。綜合比較復(fù)合抗寒劑與其組成成分以及市場(chǎng)供應(yīng)抗寒劑的抗寒能力發(fā)現(xiàn)，復(fù)合抗寒劑的抗寒效果顯著高于其他處理。
　　3.采用豫玉

6、22、先玉335、金穗1203以及甘玉801四個(gè)不同玉米品種進(jìn)行抗寒生理機(jī)制和復(fù)合抗寒劑提高玉米幼苗抗寒性效果的研究，通過(guò)測(cè)定各種生理生化指標(biāo)發(fā)現(xiàn)復(fù)合抗寒劑的預(yù)處理能普遍提高玉米幼苗的抗寒性，但因品種而異。在低溫脅迫前相對(duì)電導(dǎo)率、MDA含量和超氧陰離子產(chǎn)生速率低，同時(shí)SOD、CAT、POD活性、可溶性蛋白、可溶性糖以及游離脯氨酸含量高的玉米品種在整個(gè)低溫脅迫過(guò)程中表現(xiàn)出了相對(duì)較高的抗寒能力，反之則抗寒能力相對(duì)較低。綜合來(lái)看，抗寒劑提高抗