小麦抗旱性的研究进展毕业论文(编辑修改稿)

小麦抗旱性的研究进展毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

分损失的少， 而抗旱性弱的品种叶片的水分下 第 5 页 共 16 页 降的幅度比抗旱性强的大。 在小麦抗旱性研究中，一个简易可靠的抗旱性鉴定指标是叶片保水力，它反应了植物组织中的自由水和束缚水的存在情况。 植物的叶片保水力越强，相应的抗旱性也比较强。 随着时间的推移，不同的小麦品种，其失水速率也有一定的变化。 抗旱性强的品种，在植物生长过程中失水慢，保水力强 [9]。 因此可以看出，小麦叶片的保水能力的强弱能够显示小麦的抗旱能力，从而影响小麦的存活能力和产量，这也将作为研究小麦抗旱性的重要形态结构指标。 叶片水势作为农作物灌水时的指标，根据农作物体内水分生理 状况从而有效的确定作物适宜的灌水标准的指标。 应用水分生理指标不仅可以有效的判断作物的需水程度，确定适宜的灌水日期及每次灌水的有效延续期，而且还可以研究灌水对作物生理活动的影响，评价灌溉制度的优劣，以及鉴别不同品种对水分的利用率和抗旱能力 [10]。 张春霞等人 [11]通过选用我国北方黄淮水地 21 种不同的小麦品种进行叶片水势与抗旱性的试验，对测定的数据结果进行统计分析发现，干旱胁迫对小麦的叶片水势有显著的影响。 虽然受干旱胁迫影响，所有的试验小麦的叶片水势都有相应的降低幅度，但不同的品种在不同的地域有很大的差异，然而不同的品种在同一地域叶片水势的降低幅度表现出接近的趋势。 从整体的试验统计结果可以明显的看出，不同品种的小麦在苗期、抽穗期、乳穗期叶片水势下降的幅度情况，一般表现为苗期 抽穗期 乳穗期。 小麦受干旱胁迫的影响，抗旱性强的品种在抽穗期叶片水势的下降大大降低的这种情况，可作为衡量小麦品种抗旱性的重要指标，对农作物的增产有很大的指导性。 生理生化指标与抗旱性 渗透调节物质与抗旱性的关系 植物在适应环境的过程中，其体内根据所处的环境进行不同的生理生化方面的调节，提高植物的生存能力，加强了 植物的抗逆性。 生理生化是小麦抗旱性能力强弱的重要指标，多年来各种植物学家和小麦育种的工作人员从小麦的生理生化方面对小麦的抗旱性机制和鉴定做了大量的研究，对研究小麦抗旱育种提供了科学依据。 对于一些植物品种来说，在植物受到水分胁迫时为了保证植物组织内水势下降时细胞膨压可以得到维持，诱使其细胞内溶质积累，渗透势降低 [21]，这就是渗透调节作用。 植物在干旱的环境胁迫下，为了有效的应对环境对植物的影响，稳定维持体内物质的平衡，以至于 第 6 页 共 16 页 植物体内的大量代谢，合成和渗透调节物质都发生了变化。 多位学者通过作大量关于小麦 渗透调节物质与抗旱性的关联，对不同品种小麦渗透调节能力进行研究表明，在植物生长过程中，小麦的渗透调节能力对其抗旱性有显著的影响。 周桂丽等人 [13]研究表明，在干旱胁迫下小麦的渗透调节能力与抗旱性呈现显著地正相关，即抗旱性强的小麦品种的渗透调节能力要比大于抗旱性弱的品种，这与众多研究结果相符。 李云等人 [14]同一 品种小麦的 7 个与抗旱相关的生理指标进行研究发现，通过对各生育期 7 个指标与抗旱性的相关分析，得到结果，起身和拔节期叶片渗透调节能力、起身期脯氨酸含量的差值这 3 个指标对抗旱指数都为显著或极显著正相关。 我们 可以看出植物的渗透调节物质与小麦的抗旱性有密切的联系，渗透调节作为一种重要的调节机制。 这在一定程度上对研究小麦抗旱能力，提高小麦的产量有着非常重要的作用，可以缓解世界粮食紧缺的问题。 现在，小麦抗旱性的研究在渗透调节方面做的研究实验相比其他方面较多，所以这方面的研究技术更加成熟，对育种有更好的指导。 光合及呼吸强度与抗旱性的关系 在研究小麦抗旱性方面，光合及呼吸强度也作为一种可靠的抗旱生理生化指标，光合作用的强度直接影响着作物的最终产量。 植物的光合作用能将外界环境中植物体不能利用的无机物 质转化成可以供植物体生长的有机物质，在植物成长过程中有着重要的作用。 大量研究表明 [15]，干旱胁迫下小麦的光合强度迅速下降，气孔因素的限制是抑制光合强度的重要原因。 一般情况下，在植物体生长过程中可以维持较高光合生产率和较高的光合速率的品种其抗旱能力都较强，不同品种间的光合作用对水分胁迫的反应存在差异，抗旱品种可以通过维持水分胁迫条件下叶绿体结构与功能的稳定，为了保持一定强度的光合作用植物可以通过延迟气孔因素限制向非气孔因素限制转变的时间等方式。 一般我们认为气孔限制和非气孔限制两个方面为水分胁迫对光合作用的影 响。 前者是指由于受到水分胁迫的影响而引起植物体叶片的气孔关闭，使得 CO2供应受阻，光合强度降低；后者是指叶肉细胞间隙气相空间和 CO2扩散阻力增大，大部分参与光合作用的酶的活性降低，从而使 RuBP 再生受阻，光呼吸和暗呼吸发生变化等。 二者对光合作用的影响不仅因植物种类、水分胁迫强度、时间和方式而不同，而且亦因胁迫时期不同有较大差异 [16]。 有研究表明 [17]，干旱对植物光合作用的影响，主要是因为非气孔因素导致了光合速率的降低。 而非气孔因素又可以具体的分为干旱对光能吸收转换、水光解和电子传递影响，干旱对叶绿体中 NADPH 和 ATP 含量的影响和干旱对RuBP 含量和 Rubisco 活性的影响等三方面。 在干旱对光能吸收转换、水光解和电子传递的 第 7 页 共 16 页 影响过程中， PSⅡ、 PSⅠ及其电子传递的功能，对生理范围内的 RWC 降低 (从 100%到 50%)并不敏感，即使净光合速率已被严重抑制，这些过程中还可以保持大部分的功能。 因此，在饱和光强度下小麦叶片遭受干旱胁迫时其叶片中的电子传递总是超过净 CO2 同化所需。 叶片仍有持续的 O2释放就算叶片内部的 RWC 很低，而此时净 CO2 同化被完全抑制且不能被增高的外界 CO2 所恢复，这些说明了受干旱胁迫的影响较小的是水的光解和随后的电子传递，此时光合电子通过光呼吸过程或 Mehler 反应被传递到 CO2 之外的其它受体 [18]。 在严重干旱胁迫的环境下影响光合碳同化的进行的主要原因是 NADPH 的含量减少， ATP 不能源源不断的得到有效的供应从而造成碳同化能量的不足，使得光合碳同化速率下降抑制光合磷酸化影响植物的正常生长。 受到干旱胁迫的叶片，其光合碳同化速率下降，随着干旱胁迫 的程度加剧，叶片内部的光合作用的机构 受到 损伤，使得植物体内的 ATP 含量降低。 在植物生长过程中，一个光合碳同化的关键因素是叶绿体合成 RuBP(1,5二磷酸核酮糖 )的能力，植物的光合速率的降低在某种程度上是受到 RuBP 含量的制约，随着光合速率的下降从而影响植物在干旱环境下的抗旱能力。 由于在光照下 Rubisco 的活化需要 Rubisco 活化酶和 ATP，如果叶绿体中 ATP 的含量下降，就会通过影响 Rubisco 的活化状态而使 Rubisco 的活性降低。 在轻度和中度干旱下。