多效唑浸种对玉米幼苗抗旱性的影响

邰志娟，陈庆红，黄利亚

(长白山科学研究院，吉林安图 133613)

多效唑浸种对玉米幼苗抗旱性的影响

邰志娟，陈庆红，黄利亚

(长白山科学研究院，吉林安图 133613)

在干旱条件下，经多效唑浸种的玉米幼苗的含水量、叶绿素含量变化不大，但游离脯氨酸含量急剧升高，而且在100～500mg·L-1的浓度范围内，多效唑浓度越高，玉米幼苗的抗旱性就越强。

多效唑；玉米；幼苗；浸种；抗旱性

多效唑(Mulyi-Effect Triazole，MET)，即PP333(Paclobutrazol)，又名氯丁唑，其化学成分是(2RS,3RS)-1-(4-氯苯基)-4,4-二甲基-2-(1，2，4-三唑-1-基)-3-戊醇，属三唑类化合物，是一种高效的生长延缓剂。其主要生理效应是抑制顶端分生区细胞的伸长，促进横向生长，使细胞层数增加，抑制茎杆伸长，导致节间缩短、植株矮化，促进植物分蘖，增加植物抗逆性能(如抗寒性和抗盐性)，提高产量等效果[1]。广泛应用于果树、花卉、蔬菜和大田作物，效果显著。这方面的研究成果已有不少，但其对玉米幼苗抗旱性的研究则未见报道。笔者用不同浓度的多效唑浸种玉米，在干旱和非干旱情况下，对玉米幼苗的抗旱性进行比较研究。

1 材料与方法

1.1 实验材料

(1)玉米种子：吉林农业大学提供的玉米四密25品系。

(2)多效唑：江西农业大学化工厂生产的15%可湿性粉剂。

1.2 实验方法

挑选饱满、无病、均匀一致的玉米种子，分成6组，分别用0 mg·L-1、100 mg·L-1、200 mg·L-1、300 mg·L-1、400mg·L-1、500mg·L-1的多效唑溶液于26℃浸种24h，然后置于26℃培养箱内催芽。发芽后，播于苗盆内培养，每天早晨浇水1次。播种后21天取样测量各处理幼苗的含水量、叶绿素、脯氨酸含量。然后停止浇水进行干旱处理2d，干旱第三天再取样重复测量。含水量用烘干称重法；脯氨酸用酸性茚三酮显色法测定；叶绿素用比色法测定[2-3]。

2 结果与分析

2.1 多效唑浸种对玉米含水量的影响

不同浓度多效唑浸种的玉米幼苗的含水量变化情况见表1。

表1 多效唑浸种对玉米含水量的影响

干旱处理前，用多效唑浸种的玉米幼苗含水量都比对照组的稍高，而且随着多效唑浓度的增高，玉米幼苗含水量也依次增高。在干旱处理后，所有玉米幼苗含水量都有所下降，其中对照组下降的幅度最大，为1.5%；而用多效唑浸种的下降的幅度都比较小，下降最大不超过0.2%，并且含水量随着多效唑浓度的提高而递增，这说明用多效唑浸种的玉米根系发育良好，有比较强的吸收水分和保存水分能力，且在100～500mg·L-1的范围内，多效唑的浓度越高，玉米幼苗保水能力就越强，抗旱能力也就越强。

2.2 多效唑浸种对玉米幼苗叶绿素含量的影响

当植物体内水分不足时，叶绿体受伤害，叶绿素含量也会减少，从而使得光合作用显著下降。干旱前后玉米幼苗叶绿素含量的变化情况见表2。

表2 多效唑浸种对玉米幼苗叶绿素含量的影响

在正常条件下，用多效唑浸种过的玉米幼苗叶绿素含量都比对照的含量多，而且是随着多效唑浓度的增加，叶绿素含量也相应地增加。在干旱处理后，各个浓度的玉米幼苗叶绿素含量都相应地下降，但是对照组下降的比率最大，其余的随多效唑浓度的升高，叶绿素含量下降的比率也依次降低，这说明多效唑浸种可以降低干旱对玉米幼苗叶绿素的破坏，而且多效唑浓度越高，叶绿素受到的伤害就越小。

2.3 多效唑浸种对玉米脯氨酸含量的影响

当发生水分胁迫时，植物体内能迅速积累大量的脯氨酸，提高细胞液浓度，降低其渗透势。这样植物就可以保持其体内水分，适应水分胁迫环境[4]。也有认为是由于胁迫导致植物生长缓慢，脯氨酸积累可能作为储藏碳、氮的权宜之计[5]。干旱前后玉米体内脯氨酸含量的变化情况见表3。

从表3可以知道，在干旱条件下，各个浓度多效唑浸种的玉米幼苗的脯氨酸含量都迅速增加，但是对照组的增加的比率比较小，只增加了37.9%；而用多效唑浸种的玉米幼苗的脯氨酸含量增加的比率则远远大于对照组的，这说明多效唑浸种能使玉米幼苗在干旱情况下迅速积累脯氨酸，以便降低缺水对玉米的伤害。而且在100～500 mg·L-1的范围内，多效唑的浓度越高，脯氨酸积累得越快、越多。

表3 多效唑浸种对玉米幼苗脯氨酸含量的影响

3 讨论

用多效唑浸种过的玉米幼苗，在进行干旱处理后，含水量、叶绿素含量变化不大，而且随着多效唑浓度的增高，含水量、叶绿素含量也依次增多，说明用多效唑浸种的玉米幼苗，根系发育良好，吸收水分的能力强，自由水含量高，有利于体内生理过程的顺利进行；叶绿素受破坏的程度小，有利于光合作用的顺利进行；脯氨酸的含量远远高于对照组的，而且多效唑的浓度越高，脯氨酸的含量越多，这些都说明了多效唑浸种更有利于玉米幼苗在干旱情况下缓解缺水对幼苗的伤害，显著提高抗旱能力，这对干旱地区提高玉米的产量将有重要的意义。

[1]卢元芳.多效唑浸种对高粱幼苗生长发育和抗盐性的效应[J].植物生理学通讯,1999(3):195-197.

[2]李秀菊,姚槐应,孟繁静.玉米赤霉烯酮浸种对玉米幼苗抗旱性的影响[J].植物生理学通讯,1999(1):20-22.

[3]卢元芳.PP333浸种对曲阜香稻种子萌发与幼苗生长的效应[J].植物生理学通讯,2000(4):322-323.

[4]潘瑞炽.植物生理学[M].北京:高等教育出版社,2012:334-336.

[5]王伟.植物对水分亏缺的某些生化反应[J].植物生理学通讯,1998(5):388-390.

2014-03-19

邰志娟(1969-)，女，山东诸城人，长白山科学研究院高级工程师，从事植物学研究。

黄利亚(1971-)，女，黑龙江富裕人，高级工程师，从事植物学研究。

Q946.885+.9/Q945.78

A

2095-7602(2014)04-0074-05