不同供磷水平对小麦苗期干旱胁迫适应性的影响

作者：李刚; 张祥池; 李诚; 李春艳

来源：麦类作物学报, 2022, 1-11.

• 小麦
• 磷素
• 干旱胁迫
• 生理特征
• 离子组

为探讨不同磷供应水平下小麦应对干旱胁迫的适应性机制,选用新疆冬小麦主栽品种新冬20号为供试材料,在正常磷(CP:1.0mmol·L-1)和低磷(LP:0.05 mmol·L-1)两种水平下进行水培试验,并施加15%聚乙二醇-6000（PEG-6000）模拟干旱胁迫,分别测定干旱胁迫0、3、5、7d及复水3d的幼苗相关生理生化指标、干旱7d及复水3d的离子组变化,并通过芯片检测干旱7d后根系中相关基因表达水平。结果表明,与CP相比,LP对小麦植株干重产生抑制作用,且对地上部的影响大于根系;LP对总根长、总根表面积和总根体积有较好的促进作用。干旱胁迫后LP对根系相关生长指标的影响表现为先抑后促;复水后LP下植株的恢复能力更强。LP对根系丙二醛（MDA）、植株可溶性糖和含水量也有抑制作用;但干旱胁迫后,与同时期CP相比,LP对小麦地上部MDA含量、过氧化物酶（POD）活性、超氧化物歧化酶（SOD）活性和含水量以及根系POD活性均有促进作用。与CP相比,LP处理中根系和地上部矿质元素含量均大部分下降。通过芯片检测,干旱胁迫7d后,与CP相比,LP下根系中硅转运蛋白基因和硫转运相关基因显著上调,抗逆相关基因极显著上调,相关热激蛋白编码基因均极显著下调。综上所述,低磷环境下小麦根系的觅养行为通过调节生理过程、离子和基因水平得到一定程度的补偿,对干旱胁迫有一定的耐受性,对干旱胁迫的适应性增强,有助于复水后较快恢复。

• 单位
  新疆生产建设兵团; 石河子大学