3本研究以扬麦16为研究材料，通过盆栽试验研究了低温锻炼和水杨酸（SA）预处理对拔节期小麦抗寒性的影响。研究发现拔节期低温胁迫显著提高了叶片丙二醛（MDA）含量和相对电导率，引起了膜脂的过氧化反应，降低了叶片净光合速率，导致植物干物质积累量下降；低温锻炼和SA预处理显著提高了低温胁迫后过氧化氢酶（CAT）、抗坏血酸还原酶（APX）、谷胱甘肽还原酶（GR）、单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）等抗氧化酶活性，缓解了低温胁迫引起的过氧化反应，同时提高了低温胁迫后脯氨酸含量，维持了细胞正常渗透压，提高了低温胁迫下叶片光合速率，促进干物质的积累，进而提高了拔节期小麦的抗寒性。
目录
引言
引言：小麦属于耐冷性作物，但是如果超过不同生育时期的对低温的忍受强度，同样会造成低温损伤甚至冻害[13]，近年来,随着全球极端气候的频繁出现,低温冻害时有发生[4]，在这种背景下小麦发生冻害的潜在危险正在加大。冻害发生时，小麦幼苗的生长由于受冻时间的长短，受害程度不一，轻则枯萎发黄，分蘖减少且不同蘖位的耐冻性水平不同[5]。受低温胁迫影响，植物的抗氧化清除酶系统发生活跃变化，CAT、POD、SOD等酶活性不同程度的提高[6, 7]，低温胁迫下、玉米的光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、PSⅡ最大光化学效率 (Fv/Fm)和光系统PSⅡ的潜在光化学活性(Fv/Fo)下降[8]，然而胞间CO2浓度(Ci)的变化在不同低温胁迫下变化趋势不一致[8]，更多研究结果认为Ci是先下降后上升[9, 10]，但是也存在Ci升高的报道[11]。低温胁迫同样会造成植物光合系统的紊乱，低温会造成PSⅡ反应中心活性的改变[12]，导致 Fv/Fm、实际光化学效率(φPSⅡ)、Fv/Fo和光合电子传递效率(ETR)降低[13]，再者，低温胁迫造成种子萌发速率的降低、干物质积累的减少[14]。
有研究表明低温锻炼可以提高植物对更低温度的适应性[15]，耐寒性较强的沙冬青经过2℃的低温锻炼处理，其抗寒性更是显著的提高[16]，通过叶面喷施SA的方式，在低温胁迫过程中可以降低膜透性、MDA含量[17]，维持正常的细胞液环境，提高了植物对低温的适应性。但是对于低温锻炼和SA处理对小麦抗寒性影响及其生理机制还较少，需要进一步的研究。本研究以扬麦16为研究材 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ￥351916072￥ 
料，通过盆栽试验研究低温锻炼和水杨酸预处理后拔节期小麦抗氧化系统及光合作用对低温胁迫的响应，以期明确低温锻炼和水杨酸对拔节期小麦抗寒性的影响。
1. 材料与方法
1.1 试验设计
盆栽试验于2016至2017年在大学牌楼试验基地进行。试验材料为冬小麦品种扬麦16号。试验用土属黄棕壤，含有机质 13.1 g/kg、全氮 1.1 g/kg、速效氮72.4mg/kg、速效磷41.9 mg/kg、速效钾146.2 mg/kg。称取7.5 Kg装入高22 cm，直径25 cm的盆中，为保证植株营养的需要，每盆施纯N 1 g、P2O5 0.36 g和K2O 0.9 g作为基肥，与土混匀后装盆，土壤经水沉实后播种。于三叶一心间苗，留苗7株／盆，于拔节期追施纯N 0.8 g。
低温锻炼和SA预处理：于七叶一心进行。低温锻炼和SA预处理时，将小麦植株分为三组，分别置于两个人工气候室中：一组为不锻炼不喷施处理、另一组为低温锻炼处理、最后一组为喷施SA处理。低温锻炼组人工气候箱的参数设置为温度昼夜4℃／2℃，对照组人工气候室的设置为15℃／10℃，光周期均为10 h，光照强度为400 μmol m2 S1。锻炼处理进行2天后结束。喷施SA的浓度为100 μΜ，早晚各喷施一次，共四次。
低温胁迫处理：将上述每组处理再分为两组分别置于两个人工气候室中：一组为对照，另一组进行低温胁迫处理，其中，低温胁迫处理温度第一天设定为2℃／0℃，第二天设定为2℃／2℃，对照的昼夜温度为15℃／10℃，其余参数保持一致。
本试验共计形成了6个处理：空白对照 (CK)、低温对照 (F)、低温锻炼+无低温胁迫 (P)、低温锻炼+低温胁迫 (PF)、喷施SA+无低温胁迫 (SA)、喷施SA+低温胁迫 (SF)。
1.2 测定项目及方法
1.2.1 地上部干鲜重及株高
干鲜重：在各取样时期每处理取三盆苗，每盆取6株，进行鲜重的测定；105℃杀青30min后在65℃烘干至恒重，测定干重；
株高：开始处理前选取生长一致的植株（5株）进行标记，于各个处理时期进行测定。
1.2.2 光合及叶绿素荧光参数测定
光合参数测定：小麦全展顶一叶净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、胞间二氧化碳浓度（Ci）用便携式光合速率测定仪 LI6400 进行测定（LiCor 公司，美国）。开放式气路光源叶室二氧化碳浓度为 380 μmol mol1，通过内置设定光源设定有效辐射 （ PAR）为 1000 μmol m2 s1。
叶绿素荧光参数测定：用 CF Imager 叶绿素荧光成像系统（英国 Technologica 公司生产）测定荧光参数。测定之前对幼苗进行至少 20 min 暗适应，试验所用最大连续活化光为 2000 μmol m2s1，饱和脉冲光> 6000 µmol m2 s1 测定 PSⅡ的最大光化学效率（ Fv/Fm），选定整个叶面为 AOI（Area of Interest）计算各参数的平均值。
1.2.3 相对电导率、MDA及抗氧化酶活性测定
相对电导率：将叶片用蒸馏水冲洗干净并用吸水纸吸干后，准确剪取小片材料 0.1 g 放入具塞试管中，（剪时避开叶片主叶脉），然后加入 10 ml 蒸馏水。将试管放入已连接抽气泵的干燥器中抽气 5 min，静止 20 min 后，在常温下用 DDS 307 型电导率仪测定试管中蒸馏水的电导率（Ta）。测定完毕后把原试管放入 100 ℃水浴锅中煮沸 10 min，待冷却后再次用相同方法测定试管中蒸馏水的电导率 （Tb）。质膜的相对电导率= （Ta/Tb)* 100%。
MDA: 准确称取 0.5 g 叶片，加入50 mM 的 HEPES 缓冲液（ pH7.8） 5 ml，在冰浴中研磨提取， 均浆在 4 ℃， 10,000 g 离心 20 min， 取上清液分析 MDA 含量。反应液为 4 ml三氯乙酸和硫代巴比妥酸混合液及 2 ml 提取液，沸水浴 20 min 后 4000g 离心 10 min，取上清液，于 450 nm、 532 nm、 600 nm 可见光分光光度计下比色。

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