光照强度及烯效唑对小麦幼苗叶绿素含量的影响

2019-02-15 06:43郑好
吉林农业 2019年3期
关键词:烯效唑蒸馏水叶面积

郑好

(四川农业大学园艺学院,四川成都 611130)

“川育20”是由中国科学院成都生物研究所育成的高产优质抗病小麦品种。叶绿素是高等植物中最重要的光合色素,在光合作用中光能的吸收、传递和转化中起着非常重要的作用[1]。叶片中叶绿素含量的高低直接影响植物的光合效率,所以通过测定叶绿素含量的高低可作为反映植株生理活性的有效指标之一。叶绿素含量受不同的光照强度的影响[2]。烯效唑是一种高效低毒的植物生长延缓剂[3],具有促进分蘖、矮化植株、防止倒伏等作用。一定浓度的烯效唑可以提高幼苗叶绿素含量[4]。本试验以小麦品种“川育20”为材料,研究了光照强度及烯效唑对小麦幼苗叶绿素含量的影响,得出不同光照强度及烯效唑处理下的小麦幼苗叶绿素含量高低,为实际生产提供理论依据,可以指导生产,有利于提高“川育20”的产量和质量。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验以小麦品种“川育20”为材料。

1.2 试验的处理方法

精选种粒饱满、种胚完好的小麦种子,用0.1%HgCl2消毒10min,蒸馏水清洗3次至干净,在吸水纸上吸干水分。均分为2组,每组200粒,分别在蒸馏水及30mg/L烯效唑中浸种24h。将处理后的种子用蒸馏水洗净,每组均分装入10个装有约100mL0.7%琼脂固体的塑料杯中,每杯20粒,将蒸馏水及30mg/L烯效唑浸种的各5杯种子放入自然光照下,其余的放入弱光照下,控制其他外界条件适宜且一致,培养15天。

1.3 叶绿素含量的测定

培养15d后,每杯选长势相近、无损伤和畸形的10株幼苗,剪取每株幼苗第一片真叶的相同叶位长2cm,准确量取10片叶的叶宽,计算叶面积。然后将叶片快速放入研钵中,加入少量的碳酸钙、石英砂及80%丙酮2mL充分研磨。用80%丙酮反复洗涤残渣至滤纸无色,后定容至25mL,得到提取液。取上述提取液,利用V-T5A可见分光光度计分别在波长663nm、645nm下测定叶绿素a、叶绿素b的吸光度值。根据Arnon定律[5],计算叶绿素a、叶绿素b及叶绿素总含量。其中,叶绿素a、叶绿素b与不同波长下吸光度值之间的关系式如下:

叶 绿 素 a 含 量 /(mg/cm-2)=(12.71A663-2.59A645)V/(S×1000)

叶 绿 素 b 含 量 /(mg/cm-2)=(22.88A645-4.76A663)V/(S×1000)

叶绿 素总 含量 /(mg/cm-2)=(20.29A645-8.04A663)V/(S×1000)

式中,A663、A645分别为相应波长下的吸光度值;V为提取液的体积,mL;S 为叶面积,cm2。

2 结果与分析

2.1 光照对叶绿素含量的影响

试验结果表明(见表1),不论是否使用烯效唑进行浸种处理,弱光照下培养的小麦幼苗的叶绿素含量均低于自然光照下培养的叶绿素含量,但是含量的高低存在差异。在不使用烯效唑浸种处理的条件下,自然光照的叶绿素a及叶绿素总含量高于弱光照的,且差异显著,而叶绿素b的含量差异不大,计算其平均值可以得出,弱光照下的叶绿素a、叶绿素b及叶绿素总含量分别是自然光照下的63.93%、98.28%、73.47%。在使用30mg/L烯效唑浸种处理的条件下,自然光照的叶绿素a、叶绿素b及叶绿素总含量高于弱光照的,且差异显著,计算其平均值可以得出,弱光照下的叶绿素a、叶绿素b及叶绿素总含量分别是自然光照下的54.14%、63.04%和56.34%。

2.2 烯效唑浸种对叶绿素含量的影响

试验结果表明(见表1),使用30mg/L烯效唑进行浸种处理后的种子在自然光照下培养,其叶绿素含量有明显的提高,而在弱光照下培养其叶绿素含量没有明显变化。在自然光照的条件下,用30mg/L烯效唑浸种处理后的叶绿素a、叶绿素b及叶绿素总含量相比于不使用烯效唑浸种的均显著提高,计算其平均值可以得出,使用30mg/L烯效唑浸种处理后的叶绿素a、叶绿素b及叶绿素总含量分别提高21.80%、26.29%、25.09%。而在弱光照的条件下,使用烯效唑浸种与未使用的叶绿素含量没有明显差异,叶绿素b除外。

表1光照强度及烯效唑对“川育20”小麦幼苗叶绿素含量的影响

综上所述,可以得出,使用30mg/L烯效唑浸种处理并在自然光照下培养,小麦幼苗的叶绿素含量更高。

3 讨论

本试验中,比较四个不同的处理可以得出,弱光照下培养相比于自然光照下培养的小麦幼苗,其叶绿素含量更低,这与杜秋丽等[2]和徐彩龙等[6]的研究结果相一致。一定浓度的烯效唑浸种可以提高自然光照下培养的小麦幼苗叶绿素含量,这与杨春桃等[7]和关华等[8]的研究结果相一致。

烯效唑浸种可以提高自然光照下培养的小麦幼苗叶绿素含量,可能是由于烯效唑抑制叶片细胞伸长,进而抑制叶面积的扩大,而叶片内叶绿体的数目和大小未发生改变,因此单位叶面积内的叶绿素含量增加[9]。烯效唑浸种对弱光下培养的小麦幼苗叶绿素含量的提高没有明显效果,可能是由于本试验的弱光处理时间长,幼苗受逆境伤害程度深,且未添加任何营养物质,幼苗靠种子胚乳中营养已经不能满足幼苗生长发育所需,叶绿素含量普遍偏低,故烯效唑浸种叶绿素含量的影响效果不明显。一定浓度的烯效唑浸种处理并在自然光照下培养可以提高小麦幼苗的叶绿素含量,有利于叶片光合效率的提高及光合产物的积累,对小麦优质高产具有重要意义。

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