低温胁迫下高粱幼苗生理变化及耐冷综合评价

作     者：周福平 王坚强 范娜 张海燕 史红梅 杨彬 张桂香 Zhou Fuping;Wang Jianqiang;Fan Na;Zhang Haiyan;Shi Hongmei;Yang Bin;Zhang Guixiang

作者机构：山西省农业科学院高粱研究所/高粱遗传与种质创新山西省重点实验室山西晋中030600 

出 版 物：《山西农业大学学报（自然科学版）》 (Journal of Shanxi Agricultural University(Natural Science Edition))

年 卷 期：2020年第40卷第3期

页      面：45-53页

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：山西省自然基金项目(201701D121110) 山西省农业科学院特色农业技术攻关项目(YGG17015) 山西省农业科学院特色农业技术攻关项目(YGG17017) 山西省重点研发计划重点项目(201703D211010)。 

主　　题：高粱 低温胁迫 隶属函数 综合评价 

摘      要：[目的]低温胁迫是影响高粱萌发及幼苗长势的重要因素之一,探讨高粱幼苗生理特性对低温胁迫的响应机制,明确科学的耐冷综合评价方法,为高粱耐冷种质的筛选及耐冷品种选育提供理论依据。[方法]以高粱耐冷品种“冻高粱和“红壳四号和冷敏品种“SC407和“晋303为试验材料,在2℃条件下低温胁迫处理时间分别为12、24、36 h,研究不同冷害胁迫条件对高粱幼苗MDA含量、SOD活性、POD活性及Pro含量的影响,并采用隶属函数法科学评价高粱幼苗的耐冷性。[结果]耐冷和冷敏品种的MDA含量和Pro含量均随着低温胁迫处理时间增加,呈现增高的趋势,冷敏品种的MDA含量增加幅度显著高于耐冷品种(P0.05),其上升平均幅度变化范围在58.9%~158.2%,而耐冷品种各处理的脯氨酸含量值均高于冷敏品种,其变化范围在18.3%~75.2%;高粱幼苗SOD活性、POD活性随低温处理时间呈现先升高后降低的变化规律,各低温处理的酶活性均高于对照,耐冷品种的两种酶活性平均增加幅度分别为53.6%、43.5%,显著高于冷敏品种的酶活性平均增加幅度(P0.05),其值分别为31.0%、37.3%;12 h低温胁迫高粱生理指标隶属函数平均值耐冷综合评价U值排序为:SC407晋303红壳四号冻高粱,其结果与生产实际相吻合。[结论]丙二醛含量、脯氨酸含量、过氧化物酶活性和超氧化物歧化酶活性4个生理指标可作为高粱耐冷性的鉴定指标,结合隶属函数法对高粱苗期进行耐冷综合评价科学可行,可以为高粱品种耐冷性鉴定提供参考。