玉米抗旱性研究论文

2022-04-18

摘要在PEG溶液模拟干旱条件下,研究了不同玉米品种(2个转基因品系和各自受体对照)发芽率、伤害率、芽根比、叶片含水量、叶片SOD活性、POD活性和MDA含量,并对其在种子盒、花盆和田间的耐旱性进行了比较。结果表明,萌发期与苗期抗旱性表现基本一致,2个转基因品系(T09100-3和H5T37)分别比各自受体(综31和178)耐旱性高。下面小编整理了一些《玉米抗旱性研究论文(精选3篇)》,仅供参考,大家一起来看看吧。

玉米抗旱性研究论文 篇1:

玉米种质资源抗旱性鉴定研究进展

摘要:农作物的生产正面临着严峻的缺水现象,农作物减产在非生物因素中干旱是首要原因,我国是农业生产大国,土地面积广,但我国近一半的耕种土地处于干旱、半干旱的状态,这严重制约着我国农业的发展。干旱、缺水的土壤环境会严重威胁农作物的生产。玉米耐旱性越好就越有利于玉米生产的稳定和产量的提高。本文通过对玉米种质抗旱性鉴定研究进展过程中的问题,分析原因,为玉米的抗旱性鉴定及研究提供理论支撑,并提出合理建议,为以后的研究提供资料。

关键词:玉米;种质资源;耐旱鉴定

基金项目:山西省种业发展专项“玉米种质资源的鉴定、收集与整理”(2014ZYFZ-07,2015ZYZX-07)

由于温室效应、臭氧层空洞等因素使得气候变暖,气候的灾难性对农作物的影响越来越大,干旱发生的时间距离逐渐缩短,水资源匮乏这一因素在很大程度上制约着农作物的生产。我国耕地总面积中有43%的土地处于半干旱、干旱状态,主要粮食作物玉米的产量居粮食作物产量之首,同时,玉米对水分的需要是很大的,其对土壤的含水量十分敏感,这在很大程度上影响了粮食作物的持续稳定增产。

1玉米种植中抗旱性的含义

农作物在土壤中的抗旱、耐旱能力是指在含水量有限或亏欠的含水量周期的条件下,展现出良好的生长发育能力,特别是处在干旱的不利条件下所表现出的其生产总量的能力。农作物在干旱条件下的适应机制表现为避旱性和抗旱性,其中抗旱性又是有御旱与耐旱两种形式。避旱性是将植物的生命周期缩短来躲避干旱少水的时期,但不会造成作物死亡,会减少产量。御旱性是植物根据自身的结构形态使自己长时间处于水分充足的环境中,一旦发生缺少现象也能够维持机体所需的水分,主动对抗干旱环境,是对于干旱的忍受能力。耐旱性是植物的生物机制通过不断地自我调节,来忍受干旱,避免脱水,但不会造成死亡的能力。在含水量减少的环境中,农作物是有生命迹象的,只是生命活动水平比较低,一旦含水量充分,农作物将会恢复到正常的生命体征。

2玉米种植中抗旱性的鉴定

2.1鉴定时期

农作物在不同的生长时期干旱对其所造成的影响是不同的,通过在不同时期对玉米的研究表明:玉米在开花的时候对于含水量的要求是最为敏感的,旱灾一旦在这个时段发生,对玉米产量造成的损失是最严重的;在成苗时期干旱的环境会使苗的数量减少,从而使最后的生产产量减少;在灌浆时期干旱条件会减弱植株的光合作用,籽粒得不到充分的营养,不饱满,最终总产量减少。对于玉米抗旱性的研究可以在植物生长的任何一个阶段进行鉴定,但是在不同阶段进行研究其鉴定结论将会有很大的区别。

2.2鉴定指标

2.2.1生长性状 茎粗。玉米茎是对不同部位的水分进行运输,避免水分失衡。玉米茎越粗,茎组织的吸水率越大,增强了对水分运输的能力,进而增强抗旱能力;株高,抗旱性和株高在一定的环境下是呈正比例关系。在水分含量充裕的条件下,生物质的含量增多,会加快玉米株高的生长繁殖,玉米株生长得高;反之在干旱的条件下,植株变矮,对水分的运输能力和吸水率降低,植株在纵方向的发育虽然迟缓或终止,但不会影响茎节数的生长发育,因此叶片生长紧密,可降低光能的利用率。

2.2.2生理性状 叶水势是反应叶片对于水含量的需要状态,在叶水势有所下降时,降低了相对耐旱能力较强品种的下降幅度。

含水量的相对值,是实际叶片中的含水量和叶片处于饱和状态下含水量之间的比值,水分的亏缺程度常常通过此数值进行表示。在干旱的条件下,相对的含水量降低,提高将相对耐旱能力较弱品种的下降幅度。

叶绿素的含量,叶绿体是植物进行光合作用的载体,叶绿素是光合作用的主要物质组成成分。水分不充足会加速叶绿素的分解。研究结果显示,玉米品种的耐旱能力越强,受到叶绿素含量的影响越小。

2.2.3 鉴定方法 在对玉米进行抗旱鉴定时,需要在水含量少或干旱的条件下,对其生长繁殖能力进行研究。

2.2.3.1直接的鉴定方法 在干旱的环境下,研究个体存活的状况或评估造成产量的经济损失,由此得到鉴定植物抗旱能力高低的方法。可以在人为的状况下模拟环境,把玉米种子种植在能够人为的调节水分、光照时间、温度等环境条件下,通过对土壤水含量进行调节来构成空气或土壤的干旱环境,鉴定研究个体抗旱能力。试验中,研究个体所处的环境条件是一致的,促使其鉴定结果有较高的可靠性。

2.2.3.2间接的鉴定方法 在构成的实验环境下,通过在浓度不同的高渗溶液中对种子进行脱水处理,形成生理上的干旱,记录种子的萌发情况,来鉴定萌发时期种子的抗旱能力的方法。研究玉米种子在萌芽时期的抗旱性时,渗透剂主要采用聚乙二醇,这种方法比较适用在种子萌芽的时期,在研究种子生长后期时对于抗旱性的鉴定结果存在差异。

3在抗旱条件下玉米生长受影响的强弱分析

在鉴定指标的基础上进行分析,植物在受到干旱环境迫害后其生理功能及一些生长繁殖因素均会影响最终产量。所以,除了对指数直接进行鉴定外,由一个任意的间接鉴定的指标而得到的任何结果都不能充分地反应出植物的抗旱能力。在以间接的单一鉴定为指标得到的抗旱指数与直接鉴定的指标之间,存在着很大的差异,相关性很小。在直接的鉴定指标中产量的表现形式是单个指标的,但是在本质上是多个指数的结合,其评判抗旱能力的强弱分析是总抗性的评价方法。对多个指标进行评价的方法可对植物的抗旱性进行不同层面上的研究,但毕竟是相互独立的,不容易对研究植物的抗旱性进行具体的综合分析。对此,在研究玉米抗旱能力的强弱分析时,采用在统计分析的基础上进行分析的办法比较多。

4结论

本文通过对玉米抗旱能力的研究和分析,可知玉米在各个生长阶段抗旱能力的程度。提高和增强任意生长时期玉米的抗旱能力,将会提高玉米在生长发育时期的综合抗旱能力。玉米的种质资源抗旱能力的鉴定对提高我国玉米的总产量,可以起到积极的作用。但是,目前我国缺少对鉴定技术统一的规范标准,这使得在对玉米的种质资源抗旱性研究时缺乏事实依据,影响到对种质资源进行抗旱性研究所获得的数据,阻碍了种质资源在学术上的有效交流和利用。

参考文献

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[7]白建芬,裴玉贺,赵秋霞,宋希云.干旱胁迫下玉米幼苗几种生理生化指标的变化[J].山东农业科学,2012,(03).

作者简介:智建奇,山西省农业科学院玉米研究所,副研究员,研究方向:种质资源、玉米抗旱鉴定。

作者:智建奇 邢荣平 焦建伟 马淑文 赵鑫

玉米抗旱性研究论文 篇2:

萌发期和苗期玉米转海藻糖合酶基因的抗旱性研究

摘要 在PEG溶液模拟干旱条件下,研究了不同玉米品种(2个转基因品系和各自受体对照)发芽率、伤害率、芽根比、叶片含水量、叶片SOD活性、POD活性和MDA含量,并对其在种子盒、花盆和田间的耐旱性进行了比较。结果表明,萌发期与苗期抗旱性表现基本一致,2个转基因品系(T09100-3和H5T37)分别比各自受体(综31和178)耐旱性高。

关键词 转海藻糖合酶基因;玉米;抗旱性;PEG模拟干旱胁迫

Key words Trehalose synthase gene;Maize;Drought resistence;The imitating drought stess of PEG

干旱是世界范围内影响农业生产的重要环境因子之一,它不仅影响植物的正常生长发育,造成农作物减产,而且还使生态环境日益恶化[1]。创制作物抗旱新种质、培育抗旱和耐旱新品种是当前作物品种改良的一个重要研究方向[2]。玉米种质资源和品种的抗旱性鉴定和评价是抗旱种质利用和品种改良的重要基础性研究。玉米是我国第一大粮食作物,需水较多且对水分胁迫较敏感,干旱是影响玉米产量的重要限制因素[3]。在利用转基因技术提高玉米抗旱性研究方面已有一些单位将海藻糖合酶基因在玉米上转化成功[4-5],这在一定程度上丰富了玉米种质资源库,但对转海藻糖合酶基因玉米抗旱性的科学评价仍鲜见报道。鉴于此,笔者 在PEG溶液模拟干旱条件下,研究了不同玉米品种(2个转基因品系和各自受体对照)发芽率、伤害率、芽根比、叶片含水量、叶片SOD活性、POD活性和MDA含量,并对其在种子盒、花盆和田间的耐旱性进行了比较。

1 材料与方法

1.1 试验材料 供试材料由山西省农科院旱地农业研究中心种质资源室提供与创制(表1)。

1.2 试验方法

2016年4月,用15%PEG-6000(wv)做渗透介质,对供试材料做发芽试验;2016年5月5日将供试材料种植于花盆内,每盆10株,每品种各种6盆。盆体直径35 cm、高30 cm。出苗到第5片叶完全展开期间,植株供水适量而充足,并进行以下操作:①进行离体叶片保水力测定[6];②取盆内4个品种(转基因品系与其受体)的带根植株洗净,用0、15%、25%和35%聚乙二醇(PEG)Holland营养液500 mL浸泡(每品种5株),模拟干旱胁迫7 d,测SOD酶活性、POD酶活性与MDA酶活性,比较酶活性的变化规律,测试前准确称取0.1 g样品,按照重量(g)∶体积(mL)=1∶9的比例,加入9倍体积的匀浆介质(pH 7.0的0.2 mol/L磷酸缓冲溶液),冰浴条件下制成10%的组织匀浆,3 500 r/min离心10 min后,取上清液测定;③剩余植株一半做对照继续适量供水,另一半停水7 d进行水分胁迫,观察植株的自然形态变化。2016年5月13日将供试材料分别在种子盒和大田播种种植,2个转基因品系分别与各自受体分左右播于同一种子盒,观察其出苗快慢、整齐度和苗期耐旱情况。

1.3 测定项目

用15%PEG-6000(wv)做渗透介质,在无光照的恒温箱内进行高渗溶液发芽试验,发芽温度为(25±1)℃,以水为对照[7],计算转基因品系与其受体的伤害率:

伤害率= (水中发芽率-15%PEG溶液發芽率)/水中发芽率

发芽试验后,把每个供试材料水中与渗透介质中发过芽的种子用自来水冲洗干净,并吸干水分,剪成芽和根2部分,在80 ℃烘箱中烘干,分别测芽干重与根干重,由此求得各自芽根干重比。

离体叶片保水力测定采用称重法。在供水充足的植株上取3片叶静置相同环境下,每隔一定时段称重,计算离体叶片含水量(占自然鲜重的%)。

叶片含水量=Wf-WdWf×100

式中,Wf为叶片自然鲜重,Wd为叶片每个时段干重。

采用试剂盒法测定SOD酶活性、POD酶活性与MDA酶活性,取离心好的上清液按照试剂盒说明配液操作。

1.3.1 SOD酶活性测定。混匀后,3 500 r/min离心10 min,取上清于波长550 nm处,1 cm光径比色杯,双蒸水调0,测定各管的吸光度。计算公式为:

SOD活力=对照OD-测定OD0.5×对照OD×反应液总体积(mL)取样量(mL)÷匀浆液浓度(g/mL)

1.3.2 POD酶活性的测定。混匀后,3 500 r/min离心10 min,取上清液于波长420 nm处,1 cm光径比色杯,双蒸水调0,测定各管的吸光度。计算公式为:

POD活力=测定OD-对照OD1.2×比色皿光径(1 cm)×反应液总体积(mL)取样量(mL)÷反应时间(30 min)÷匀浆蛋白浓度(mgmL)×1 000

1.3.3 MDA酶活性的测定。混匀后,3 500 r/min离心10 min,取上清液于波长405 nm,光径0.5 cm,双蒸水调0,测定各管的吸光度。计算公式为:

MDA活力=271×(对照OD-测定OD)60×取样量÷待测样本蛋白浓度

1.3.4

出苗整齐度观察。种子盒与大田播种后,自然状态下观察出苗快慢与整齐度。

1.3.5 卷叶和挺拔程度观察。盆栽胁迫后干旱自然形态指标采用目测法于15:00记载卷叶与挺拔程度。

2 结果与分析

2.1 干旱条件下不同玉米品种发芽率和伤害率比較

以15%PEG-6000(wv)为渗透介质来模拟干旱条件。由表1可知,2个转基因品系与其各自受体的发芽率和伤害率与品种抗旱性关系密切。2个转基因品系T09100-3和H5T37的伤害率分别为17.64%、37.73%;受体品种综31和178分别为29.37%、44.44%,这表明转基因品系萌发比各自受体需水少,且前者好捉苗、成苗率高。同时,该结果与这2个转基因品系在种子盒与田间出苗的整齐度和快慢一致。因此,高渗溶液发芽试验是玉米幼苗抗旱性分析和鉴定的良好指标。

2.2 干旱条件下不同玉米品种芽根比的比较 玉米籽粒萌动时,对抗旱有适应性变化,从而保证籽粒在水分胁迫条件下仍能吸收和保持一定量的水分,以满足其自身及叶芽的需要;根为了增强抗旱能力,在萌动发芽期往往根量变化大,主要表现是芽根比减小。从表2可以看出,在15%PEG-6000(wv)渗透介质模拟干旱条件下,2个转基因品系与其各自受体的芽根比都较对照(水中发芽)低,说明供试材料在渗透介质中发芽率均变小,而且芽根比也降低,这种形态上的变化易于抵抗逆境(如干旱与冷害)[8]。2个转基因品系比其各自受体的芽根比低,这与2个转基因品系在田间出苗的整齐度和快慢相一致。

2.3 不同玉米品种各时段离体叶片含水量的比较 在五叶一心期采用保水力法鉴定转海藻糖合酶基因玉米的耐旱性。由表3可知,在充足供水条件下,不同玉米品种的含水量(占自然鲜重的百分率)之间差异较小;但随着离体时间的延长,差异逐渐变大。不同玉米品种的离体叶片含水量下降幅度由高到低依次为综31、T09100-3、178、 H5T37,这与盆内胁迫一段时间后叶片表现出的萎蔫一致,与大田苗期的表现也一致。

2.4 不同PEG浓度对玉米叶片SOD活性的影响

SOD是细胞抵御活性氧伤害的重要保护性酶之一,它在清除过氧化物、H2O2 和超氧自由基,减少或阻止羟基自由基形成以保持膜系统免受损伤方面起重要作用。水分胁迫下植株体内SOD活力的高低与其抗旱性密切相关,轻度或短期水分胁迫下植物 SOD 活力呈上升趋势,而在严重或长期胁迫条件下呈下降趋势[9]。该试验结果显示,随着PEG浓度的增大,转基因品系与各自受体植株体内SOD活力均呈先上升后下降的趋势(图1)。在15%PEG处理下,SOD活力升高说明其积极参与活性氧的清除,而当处理浓度为25%时,综31和178植株内SOD活力开始降低,并且随着处理浓度的变大,下降幅度增大;与对照相比,转基因植株T09100-3和H5T37在PEG浓度为25%和35%时,SOD活力均仍呈上升趋势;在PEG胁迫下,转基因植株体内的SOD活力显著高于对照,说明转基因植株具有更好的抗旱性。

2.5 PEG浓度对玉米叶片POD活性的影响 POD是植株体内另一种重要的保护性酶,POD和CAT共同作用,将SOD酶产生的H2O2进一步还原为H2O。在干旱胁迫下,POD和SOD的活力变化趋势基本相同:在胁迫初期,POD活力增加,说明适当的水分胁迫能增强玉米对干旱的适应性;但随着PEG浓度加大,POD活力开始下降,浓度为抗旱性好的品种的下降幅度小于抗旱性差的品种,因此POD是检验玉米抗旱性高低的标准之一。该试验结果显示,PEG浓度为15%时,4个材料的POD活力均上升,当浓度达到25%时,对照组的综31和178的POD活力开始下降,浓度为35%时下降幅度变大;而对应的转基因植株在PEG浓度为35%时仍然呈上升趋势。因此,在干旱胁迫下,转基因植株细胞能够更好地抵御活性氧伤害,维持其正常的生长发育。

2.6 PEG浓度对玉米叶片MDA含量的影响

丙二醛MDA是脂质膜过氧化的主要产物,其含量高低反映质膜过氧化作用强弱和质膜破坏程度的高低。研究表明,在干旱条件下,玉米不同基因型叶片组织中MDA含量均增加,且可以根据其增加幅度来判断抗旱性的强弱。由图3可知,随着PEG浓度的增大,植株叶组织中MDA的含量也逐渐增大;与对照综31和178相比,转基因植株T09100-3和H5T37的增加幅度明显较小,说明在干旱胁迫下转基因植株体内质膜过氧化程度低于对照,即其抗旱性强于对照。

2.7 不同玉米品种在种子盒、花盆和田间的耐旱性比较

2个转基因品系与各自受体分别在种子盒与大田播种,其转基因品系均比对照早出苗3 d,出苗整齐度较好。出苗期间田间干旱,种子盒人为蹲苗控水。从图4、5、6可以看出,转基因品系抗旱性明显强于对照;从图7、8可以看出,将2个转基因品系与各自受体播种在花盆内,从出苗到第5片叶完全展开时,盆内植株供水适量且充足,灌足水后进行水分胁迫7 d,结果发现转基因品系生长舒展挺拔,对照受体萎蔫卷曲叶片泛黄,说明转基因品系抗旱性强于对照。

3 结论与讨论

海藻糖是植物抵御各种胁迫环境的保护剂[7],广泛存在于酵母、藻类和一些低等维管植物中,最高含量可达10%[10]。在干燥失水等恶劣环境下海藻糖细胞表面形成独特的保护膜,可有效地保护蛋白质分子不变性失活,从而维持生命体的生命过程的生物特征,使生物体表现较强的抗旱能力[11-12]。因此,山西省农业科学院旱地农业研究中心利用基因枪法将海藻糖转入综31与178自交系,10多年来获得一大批转化品(株)系;该研究利用 T09100-3和H5T37品系进行了萌发期与苗期的抗旱性研究。

该试验结果表明,采用的萌发期与苗期抗旱性研究方法结果基本一致,均证明2个转基因品系(T09100-3和H5T37)分别比各自受体耐旱性强,该研究方法简单且有应用价值。该试验结果还显示,PEG溶液模拟干旱条件下的发芽试验叶片SOD、POD酶活性的测定均与种子盒、田间抗旱性观察结果基本相符,这说明基因转化过程中,在人为创造

的不利环境中选择抗旱性是可行的;在PEG模擬水分胁迫条件下测定转化品系种子发芽率、SOD酶活性、POD酶活性的变化规律以及苗期离体叶片保水力等,从而检验不同转基因品系抗旱性是一种有实用价值的实验室方法。

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作者:董春林 张彦琴 杨丽莉 梁改梅 杨睿 常建忠 赵巧红 张明义

玉米抗旱性研究论文 篇3:

研发玉米抗旱机制 努力提高玉米产量

1.玉米的抗旱性

1.1 形态结构与玉米的抗旱性

根系是作物吸收营养和水分的主要器官,在干旱条件下,抗旱品种的根与植株干重比率更高。初生根数较多的玉米品种和苗期根苗比较高的品种在干旱条件下存活率高,抗旱性较强。因此,根系与玉米抗旱性密切相关,抗旱性品种根系发达、根冠比大。

1.2 物质代谢紊乱

1.2.1 光合作用 光合作用作为植物物质生产和产量形成的重要生理过程,已成为抗旱生理研究中的重点。许多学者曾广泛分析过水分胁迫对玉米光合作用的影响,认为光合作用对水分胁迫十分敏感,干旱对光合作用影响的途径主要有以下几个方面:干旱逆境直接影响光合器官的结构和活性。如叶绿体类囊体膜脂的组分、透性及流动性改变,叶绿体的超微结构E2,5 J、叶绿素含量及叶绿素a/b比值的变化;降低光合酶(RuBP羧化酶和PEP羧化酶)活性;干旱逆境影响其他与光合作用有关生理生化过程。如气孔对二氧化碳导度降低,光合产物运输受阻等。

1.2.2 氮代谢 硝酸根是作物从土壤中得到的最主要氮素形式,正常情况下,作物体内一般不会发生硝酸积累,但在干旱条件下植株中因硝酸积累过多,易发生毒害作用。硝酸还原酶是作物氮素代谢中的关键酶。硝酸还原酶对水分胁迫都极为敏感,轻微的干旱即可导致硝酸还原酶活性降低。

1.2.3 呼吸作用对干旱的敏感性小于光合作用。轻度干旱使作物叶、茎及整株呼吸速率升高,而后随着干旱程度的增大而逐渐降低。相比之下.根系呼吸对干旱的敏感性大于地上部分,水分胁迫的玉米根系在NaCI或甘油中平衡后,耗氧量明显降低。水分胁迫下呼吸速率的变化尚需进一步研究。

1.3 生长受到抑制

玉米生长受抑制是干旱胁迫所产生的最明显的生理效应。水分亏缺对细胞分裂和增大都有明显的抑制作用,特别是对细胞体积的抑制作用最大。在干旱条件下,玉米幼苗叶片的生长速率明显受抑制。不同时期土壤干旱对玉米的株高伸长、叶片扩展和干物重的增长均有抑制作用,中度水分胁迫下仅苗期有促进根系生长的作用,而对不同的玉米品种在其他生育期均有抑制作用。水分亏缺时,白天分生组织的细胞膨压会降到细胞增大所需要的阈值以下,以致生长减慢或停止。

2.玉米抗旱性的生理生化机制

2.1 气孔调节 环境缺水时植物因吸水不足或不能弥补蒸腾失水而发生组织脱水,玉米可通过气孔调节减少蒸腾,降低或避免旱害损伤。通常气孔蒸腾可占植株总蒸腾量的80%~90%,因此,减少气孔、蒸腾是植物控制失水和抗旱的关键。不同玉米杂交种在水分胁迫时,气孔阻力明显增大,以此减少了体内水分的散失,不同品种之间其气孔阻力增加幅度不同,抗旱性强的增加幅度较大,而抗旱性差的增加幅度较小。

2.2渗透调节 植物通过渗透调节作用可在干旱条件下使细胞保持一定的膨压,从而维持细胞生长,并保持气孔开放和光合作用等生理过程的正常进行。在干旱条件下,渗透调节的关键是细胞内溶质的主动积累。对干旱条件下溶质积累的生物学功能有两种解释;认为溶质本身作为一种渗透剂进行渗透调节,从而增强植物保水的能力,稳定体内的渗压平衡;认为积累的溶质可能作为一种溶剂代替水参与生化反应。在这种意义上,它们又被称为低分子量的分子伴侣。但通过渗透调节作用完成的耐旱性也有一定的局限性,表现在渗透调节的暂时性、渗透调节的有限性以及渗透调节并不能完全维持生理过程。

2.3干旱诱导蛋白的保护功能 近年来关于逆境条件下作物基因表达的研究表明,很多环境胁迫可改变作物的基因表达,最终合成新的蛋白质,这些新产生的蛋白质与作物忍耐相应的环境胁迫之间存在相关性。干旱逆境下作物基因表达的研究起步较晚,但目前已取得了一定进展。水分胁迫可使玉米产生70KD热休克蛋白。玉米胚轴在0.5~1.0MPaPEG溶液处理下,总的蛋白质合成明显减弱,其中5种蛋白质消失,同时合成8种新的蛋白质,胁迫解除后,蛋白质合成又恢复到对照的模式。干旱条件下新的蛋白质的产生与水分胁迫速度和程度有关。目前推测干旱诱导蛋白可能作用有:增强耐脱水能力,作为一种调节蛋白而参与渗透调节,保护细胞的结构,起到分子伴侣的作用,制约离子吸收。

3.展望

综上所述,近年来玉米抗旱性研究已取得了一定进展,如水分代谢、物质代谢、渗透调节作用、活性氧清除能力等都积累了丰富的资料;水分胁迫下ABA的合成部位与传递、呼吸作用增降的机理,逆境蛋白的产生与形成机制以及它们在玉米抗旱中的作用等方面已成为研究的热点;分子生物技术的广泛应用,玉米抗旱生理性状的遗传研究也有了突破性的进展。随着植物生理学和分子遗传学的交叉发展,玉米抗旱性的研究更将加深入。从分子水平上阐明作物抗旱性的物质基础及其生理机制,对通过基因工程手段进行抗旱基因重组,培育作物抗旱新类型是十分必要的,也是当前研究的一个热点。近年来,国外在玉米抗旱性的遗传研究,尤其是在分子标记方面突飞猛进,而我国在这方面基础薄弱,技术落后,还有待进一步完善和提高,应当加强人力物力,将分子遗传技术应用于玉米抗旱性遗传育种的研究上,这是育种工作中最有效、最受重视的策略和手段。

作者:王化冰

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