高温胁迫对玉米生长期生理特性的影响

闫迎迎?杨芳?李朋朋

摘 要：高温胁迫会对植物的生长有一定影响，长期高温环境下，细胞内的一些物质含量会发生变化，从而对细胞特性造成影响，本文就是来研究一下，高温胁迫对玉米幼苗的生长影响，试验观察玉米幼苗中各种物质含量在不同温度和时间段的变化情况。从中得出的结论表明：（1）玉米幼苗叶片中的叶片丙二醛和游离脯氨酸这两种物质的含量会随着温度的升高而增加；（2）幼苗叶片中可溶性蛋白质的含量会随温度的升高而减少；（3）叶片中的SOD和POD酶的活性随着温度的升高，处于高温环境下的时间增长，会出现先升高后下降的变化趋势，而且温度越高含量变化趋势就会越来越明显。实验过程中建议当达到高温胁迫时，一旦胁迫时间超过24 h，就需要对玉米马上进行降温措施，从而确保玉米还能正常生长。

关键词：高温胁迫；玉米；生理特性

植物的生长都是需要有一定的温度条件来做保障的，适合的温度才能让植物正常生长，而当温度超出一定的范围值时，就会对植物的生长造成胁迫，像低温胁迫和高温胁迫，长时间的低温胁迫或者高温胁迫都会造成植物生长的损害。像玉米是我国产量大而且很普及的农作物，但是，近年来，玉米在全球气候的影响下，产量都发生了特别大的变化，生长也受到了影响，本文就是研究了高温胁迫对玉米生长期生理特性的影响，具体试验方法和试验结果如下：

一、试验用的材料和试验方法

1.材料的选取

试验样品我们选用中农大甜413号。

2.试验方法

（1） 试验地点。气候温和，年均气温在13℃左右的地方。

（2） 试验设计。采用盆栽进行试验，选用好花盆，在其中放入土壤，适量的底肥以及一些微量元素，用以保证玉米的正常生长需要。然后选用颗粒饱满并且没有病虫害的玉米种子放入花盆进行培育，在一个多月之后，选择生长状况一致的几株玉米幼苗，分别放在25℃、30℃、35℃、40℃温度环境下处理，每个温度组20棵幼苗，3次重复。其中把25℃温度下的处理设为对照组，每组进行72小时的处理，分时间段进行记录玉米叶片丙二醛MDA的含量、SOD、可溶性蛋白质含量、POD以及脯氨酸含量。

二、试验的结果以及分析

1.玉米幼苗的叶片丙二醛含量在高温胁迫下的变化情况

玉米幼苗的叶片丙二醛的含量会随着温度的升高而逐渐变大，而且在40摄氏度时增大最快，其他小组的变化则不是很明显，从下图可以看出，当玉米幼苗在40摄氏度温度下生长48个小时以上后，就必须要马上进行降温处理，否则就会影响玉米幼苗的生长。

2.玉米幼苗中的可溶性蛋白质含量在高温胁迫下的变化情况

植物幼苗的生长中会有很多蛋白酶起催化作用，但是这种可溶性蛋白质会因为高温而遭到破坏，会失去酶的活性，从而影响到植物的生长，那么从下图可以看出，玉米幼苗中的可溶性蛋白质含量会随着温度的升高而逐渐减少，而且，在40摄氏度时可溶性蛋白质的含量就会大大减少，再长期處于高温胁迫下，含量便会更加的少。而其他三组的变化则不明显。

3.玉米幼苗中SOD酶在高温胁迫下的含量变化

叶片中的SOD酶是为了保护细胞不受氧化作用的影响，保护细胞的结构不被破坏，阻止细胞内自由基的产生，从而保护细胞的功能正常。从图中可以看出，叶片中的SOD酶含量会随着温度的升高出现先升高然后又降低的变化趋势，而且，在40摄氏度的温度下，变化趋势会更加的明显，同时在这个温度下长达24小时后，SOD酶的含量值达到最高，活性也最好，然而，在超过24小时后会出现减少的现象，在35小时时，SOD酶的含量降到最低，之后变化不再明显，而其他三组则一直是起起伏伏，没有那么明显的变化。由此可知，SOD酶的含量会在高于35℃的温度下，高温胁迫超过24小时就会减少、活性降低，从而不能保护细胞的结构和功能。

4.玉米幼苗中POD在高温胁迫下的变化

POD酶关乎着植物的呼吸作用和光合作用，在植物的氧化功能中起着重要的作用。从图中得出，POD的含量会随着温度的升高而出现先升后降的趋势，与SOD酶的趋势有些相似，只是比SOD适应高温的时间要长一些，可见，POD酶会在超过35摄氏度36小时后出现活性值最高，能大大提高植物的生理活动，然而长期处于高温胁迫下48小时后，POD酶便会失去活性，失去该有的生理特性。

5.玉米幼苗中游离脯氨酸的变化

游离脯氨酸是参与植物内渗透调节活动的重要物质，由图中得知，游离脯氨酸在植物中的含量会随着温度的升高而逐渐的增加，温度越高，游离脯氨酸的含量就会越大，而且明显的看出40℃温度下，游离脯氨酸的量会升高特别快，由图得知，游离脯氨酸会在高温下超过36个小时后含量大大增加，导致了植物的渗透调节作用受到影响，出现障碍。

三、结语

由试验得出的结论可以看出，高温胁迫下，会造成玉米幼苗内的这几种物质含量有很明显的变化，而且长时间的高温胁迫更是会对玉米幼苗的生长造成影响。

参考文献：

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[4]J.B.Schoper，R.J.Lambert，夏明忠，熊仿秋. 干旱和高温下玉米的花粉活力和果穗受精能力[J]. 国外农学-杂粮作物，2014，（06）：25-28.

作者简介：闫迎迎（1982-），女，汉族，河南济源人，现工作于济源市农牧局。