增强UV-B辐射与干旱复合处理对小麦幼苗生理特性的影响

摘要

为研究由于平流层臭氧层减薄紫外线B辐射增强在干旱地区对春小麦生理特性的影响的特殊性,模拟平流层臭氧减少20%时辐射到地表的紫外线B(UV-B,280～315 nm)的增强和水分胁迫(-0.5Mpa,聚乙二醇PEG-6000处理获得),通过测定两种胁迫下春小麦(Triticum aestivum L.)叶绿素含量、类黄酮含量、水势、细胞膜相对透性、超氧歧化酶(SOD)活性及丙二醛(MDA)含量,研究了增强UV-B辐射和水分胁迫复合作用对温室种植的小麦幼苗生理生化的影响.实验结果表明,虽然水分胁迫和UV-B辐射单独或复合处理都使春小麦的叶绿素含量降低,但仅UV-B辐射增强单独处理显著地降低小麦叶绿素a、b和总叶绿素的含量,而水分胁迫以及复合处理对叶绿素的含量的降低作用不显著.两种胁迫无论是单独作用还是复合作用均能使类黄酮含量升高,并且处理第3天比第1天高出近50%,复合处理下类黄酮的含量大于两个因子单独处理.UV-B辐射和水分胁迫处理1d对春小麦叶片的相对电导率的影响不明显,处理3d后两种胁迫下相对电导率均上升,表明膜透性增加,其中水分胁迫作用下增加尤其明显.膜质过氧化产物丙二醛的含量,在两种因子单独和复合作用下都升高,说明膜的生理功能受到了一定的不利影响.活性氧清除剂超氧化物歧化酶(SOD)的活性在各种处理下,都没有发生改变.虽然增强的UV-B 辐射和干旱处理一样,会显著降低植物水势,但是,UV-B 辐射与干旱同时处理时叶片水势降低的程度,不但没有比两者分别处理时降低程度之和低,而且比单做干旱处理时的降低程度还低,这表明UV-B辐射和干旱胁迫同时处理时,UV-B辐射不但没有加重水分胁迫,反而减轻了干旱对春小麦生长的胁迫.由此可以认为,在干旱条件下,增强UV-B辐射不会加剧而是有利于提高小麦对干旱的抗性.