UV-B輻射增強對不同基因型玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量品質(zhì)的影響.pdf

1、由于工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，排入大氣的消耗臭氧層物質(zhì)愈來愈多，致使到達地表的紫外輻射逐漸增強。而中波紫外(UV-B)輻射對農(nóng)作物的生長發(fā)育、產(chǎn)量品質(zhì)有很大的影響。玉米是重要的糧食、飼料、工業(yè)原料三元作物，開展UV-B輻射增強對其生長發(fā)育及產(chǎn)量品質(zhì)影響的研究，探討不同基因型玉米抵御UV-B輻射的機制，發(fā)掘抗（耐）UV-B輻射的材料，提高玉米品種產(chǎn)量和品質(zhì)，對于保障糧食安全及農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
　　本研究以73份玉米自交系

2、為供試材料，分別于2013年和2014年，在自然光照條件下設(shè)置UV-B輻射增強處理，比較不同基因型自交系產(chǎn)量和品質(zhì)的變化，篩選抗（耐）UV-B輻射增強的材料。以自交系NX59和NX240為供試材料，比較不同基因型的小孢子及其發(fā)育過程在自然光照和UV-B輻射增強脅迫下的異同。以玉米品種農(nóng)大108和鄭單958為供試材料，研究不同鐵營養(yǎng)供應(yīng)對UV-B輻射增強下玉米幼苗葉片中葉綠素含量及抗氧化酶活性的影響。主要研究結(jié)果如下:
　　1、兩年

3、試驗均顯示UV-B輻射增強處理會降低玉米自交系的穗粒重和穗粒數(shù)，而對百粒重?zé)o顯著影響。不同基因型自交系對UV-B輻射增強的反應(yīng)在穗粒重、穗粒數(shù)和百粒重三個性狀上表現(xiàn)出很大的差異，多數(shù)自交系單株籽粒產(chǎn)量的降低與穗粒數(shù)降低有關(guān)。UV-B輻射增強會顯著增加玉米自交系的籽粒蛋白質(zhì)含量，而脂肪含量存在著顯著的基因型與光照的交互作用，淀粉和賴氨酸含量受影響較小。不同自交系的籽粒蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉和賴氨酸含量對UV-B輻射增強響應(yīng)存在很大的基因型間差

4、異。年際間的環(huán)境變化對玉米自交系籽粒產(chǎn)量性狀和品質(zhì)性狀的表現(xiàn)具有很大的影響。
　　2、UV-B輻射增強使供試自交系NX59和NX240的花粉活力下降，異常花粉母細胞發(fā)生的頻率顯著增高;但對花藥壁的顯微結(jié)構(gòu)和花粉粒的密度沒有顯著的影響。
　　3、UV-B輻射增強顯著提高了農(nóng)大108和鄭單958的抗氧化酶SOD、POD和CAT酶的活性和丙二醛的含量，降低了葉片的葉綠素含量。增加鐵營養(yǎng)供應(yīng)有利于提高玉米葉片的抗氧化能力和葉綠素含量