脱落酸对干旱胁迫下玉米幼苗生长和生理生化特性的影响

摘要

为探究干旱胁迫下脱落酸(ABA)对玉米幼苗生长和生理生化特性的影响。以玉米品种‘郑单819’为试验材料,在三叶期进行正常(Hoagland营养液)、干旱处理(Hoagland营养液+20%PEG-6000)、干旱+ABA处理(Hoagland营养液+20%PEG-6000+0.05 mmol/L ABA),结果表明,干旱胁迫抑制了玉米的生长,外源添加0.05 mmol/L ABA则显著缓解了干旱胁迫的抑制作用。干旱胁迫显著降低了最大光量子效率(Fv/Fm)和叶绿素含量(SPAD),而外源添加0.05 mmol/L ABA显著提高了Fv/Fm和SPAD,同时还显著提高了叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,可溶性蛋白(Sp)和脯氨酸(Pro)含量。另外,ZmSOD、ZmPOD、ZmCAT和ZmP5CR在0.05 mmol/L ABA处理后表达量显著提高。相关性分析发现玉米各指标间密切相关,其中株高、根长、SPAD等与植株的干物质重相关性显著。可见,施用0.05 mmol/L ABA可通过促进抗氧化酶、脯氨酸关键基因的表达,从而提高抗氧化酶活性和脯氨酸含量来缓解干旱胁迫对玉米苗期生长的抑制,证明了施用0.05 mmol/L ABA是提高玉米苗期耐旱性的重要途径,为玉米抗旱性栽培提供了参考。