等离子体对作物种子生物学效应的研究

摘要

为了研究等离子体对作物的影响,用等离子体种子处理机处理作物种子,处理后的植株在理化效应方面发生了一定变化.结果如下:玉米的室内培养,在玉米三叶期,对玉米实施盐害、冷害和干旱处理,胁迫处理4天,测定植株的可溶性糖、脯氨酸、根系过氧化物酶和电解质外渗率.玉米和大豆的大田种植,在玉米和大豆的主要生育期内,对其叶面积、株高、可溶性糖、可溶性蛋白、叶绿素、比叶重进行测定,并测定玉米在灌浆期和大豆在鼓粒期的光合速率、蒸腾速率和气孔导度的日变化.并对玉米进行产量测定.等离子体处理的玉米苗期可溶性糖含量的变化表现为:玉米在正常生长的情况下,各处理的可溶性糖的含量均高于对照,表现为:T3>T1>T4>T2>CK,而T3的可溶性糖含量最高.当玉米处于胁迫时,可溶性糖含量均高于正常生长时的糖含量,尤其干旱对玉米的影响最为严重,在干旱胁迫下,各处理的糖含量变化趋势为T3>T4>T1>T2>CK,玉米在冷害时T3的可溶性糖含量高出对照较多,盐害时各处理的糖含量与对照相差无几.通过不同剂量的等离子体处理的玉米苗期在盐害、干旱、冷害胁迫下脯氨酸含量的变化情况进行研究,表明逆境下脯氨酸的含量均升高,干旱对脯氨酸含量的影响最严重,各处理间的脯氨酸含量表现为T3>T4>T2>T1>CK.冷害对脯氨酸影响的变化趋势为T4>T3>T1>T2>CK,盐害对脯氨酸的影响表现为T3>T4>T2>T1>CK.等离子体对光合速率的日变化有一定的影响,T3和T4的光合速率在一天中都明显高于对照,尤其在上午10:00左右T3的光合速率高出对照4.7μmolm<'-2>s<'-1>.大豆的光合速率日变化与玉米的日变化有着类似的变化趋势,等离子体处理的T2和T3的光合速率也明显高于对照.玉米从抽穗期到灌浆期,处理植株的可溶性蛋白含量明显高于对照,尤其T3和T4比对照分别高出36.2％和27.3％.在大豆生育期内,除了鼓粒期T4的溶性糖低于对照外,处理植株的可溶性蛋白含量均明显高于对照.等离子体处理的玉米叶绿素含量在灌浆期明显高于对照,尤其T3和T2的叶绿素含量高出的较多.在大豆生育期内T3的叶绿素含量都高于对照,尤其在大豆的鼓粒期T3的叶绿素含量较对照的叶绿素含量更有明显的提高.等离子体处理的玉米,其籽粒产量、主要产量性状都发生变化,由产量测定结果可知,等离子体处理的玉米穗较对照粗,在对空穗率、倒折率测定过程中发现,玉米经等离子体处理后,此两项指标均显著降低.这也是等离子体使产量增加的一个因素.在穗位方面,T3穗位降低11.34cm.

目录

文摘

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1.前言

2.材料与方法

2.1.材料及土壤主要农艺性状

2.1.1.供试作物品种及型号

2.1.2.供试土壤主要农艺性状

2.2.试验设计

2.2.1.室内培养

2.2.2.大田种植

2.3.观测项目及测定指标

2.3.1.叶面积及叶面积指数的变化动态

2.3.2.叶片比叶重

2.3.3.光合速率，蒸腾速率和气孔导度均采用Li—6400型便携工CO2测定仪测定

2.3.4.可溶性糖含量测定

2.3.5.游离脯氨酸含量测定

2.3.6.电解质外渗率

2.3.7.植物根系过氧化物酶活性测定

2.3.8.叶绿素含量测定

2.3.9.可溶性蛋白含量

3.结果与分析

3.1.室内培养

3.1.1.不同胁迫条件下玉米可溶性糖含量的变化

3.1.2.不同胁迫条件下玉米脯氨酸含量的变化

3.1.3.不同胁迫条件下玉米根系过氧化物酶（POD）含量的变化

3.1.4.不同胁迫条件下玉米电解质外渗率的变化

3.2.大田种植

3.2.1.等离子体对玉米和大豆株高的影响

3.2.2.等离子体对玉米叶面积及叶面积指数的影响

3.2.3.等离子体对玉米和大豆光合速率的影响

3.2.4.等离子体对蒸腾速率的影响

3.2.5.等离子体对玉米和大豆气孔导度的影响

3.2.6.叶片可溶性糖含量的变化

3.2.7.叶片可溶性蛋白含量的变化

3.2.8.叶片叶绿素含量的变化

3.2.9.叶片比叶重的变化

3.2.10.等离子体对玉米产量的影响

4.小结

4.1.等离子体提高玉米幼苗的抗逆性

4.2.等离子体对玉米和大豆形态指标的影响

4.3.等离子体影响了玉米和大豆的光合特性

4.4.等离子体影响了玉米和大豆的生理代谢

4.5.等离子体提高玉米籽粒产量

参考文献

致谢