干旱胁迫下LCO和TH17对燕麦形态、生理的指标及根际土壤环境的影响

来源 :内蒙古农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:deansam
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本试验针对燕麦主产区干旱严重的问题,通过干旱胁迫下浸种和喷施两种生长调节物质结瘤因子(脂壳寡糖,lipo-chito-oligosaccharides,LCOs)和苏芸金菌素(thuricin17,TH17),探究LCO和TH17对燕麦的出苗、生长发育、叶片生理特性、根际土壤环境以及产量的影响,明确干旱条件下燕麦对TH17和LCO生理响应变化,探讨其作用机理,为今后LCO和TH17在燕麦抗旱栽培中的应用奠定基础。结果表明:  ⑴不同水分胁迫下,LCO和TH17浸种均能提高燕麦出苗率和株高,且SSTH17处理蒙燕1号出苗率是SSCK的2.6倍,株高比SSCK高32%。在不同水分胁迫下LCO和TH17使燕麦相对电导率和MDA含量低于CK;随着水分胁迫程度增加,LCO和TH17使燕麦可溶性蛋白和游离脯氨酸含量呈递增趋势;在轻度水分胁迫下LCO和TH17能显著提高燕麦SOD活性,在重度水分胁迫下,LCO和TH17使燕麦POD活性提高。  ⑵在干旱胁迫下喷施LCO和TH17能减轻燕麦株高、穗长、穗粒数、生物产量、单株粒重以及干物质积累速率的降低幅度,且在苗期喷施LCO和TH17燕麦单穗粒重增加幅度最高,分别较SSCK高61.25%和65.00%;游离脯氨酸含量增幅最大的为拔节期,分别较SSCK增加27.19和41.00%;可溶性总糖在抽穗期提高幅度最大,分别较SSCK高61.43%和112.54%;可溶性蛋白在苗期提高幅度最大,分别较SSCK高9.58%和13.80%; SOD和POD活性提高幅度最大均在抽穗期,CAT则是在拔节期;在苗期LCO和TH17使燕麦相对电导率和MDA含量降低幅度最大,分别较SSCK低17.61%、36.67%和43.43%、30.28%。  ⑶水分胁迫下LCO和TH17浸种能提高燕麦苗期根系活力、根际土壤微生物生物量碳氮、土壤过氧化氢酶、脲酶和蔗糖酶活性;随着水分胁迫程度的加剧,燕麦根系活力、根际土壤微生物生物量碳氮、土壤过氧化氢酶、脲酶和蔗糖酶活性降幅减小;在重度干旱条件下,TH17浸种能提高燕麦根际土壤微生物生物量碳、氮含量和土壤酶活性,在中度和正常供水条件下LCO浸种能提高燕麦根际土壤微生物生物量碳、氮含量和土壤酶活性。  ⑷田间干旱胁迫降低燕麦叶片相对叶绿素含量、光合速率、气孔导度、蒸腾速率和胞间CO2浓度;相同水分胁迫下,叶面喷施LCO和TH17能提高燕麦叶片相对叶绿素含量、光合速率、气孔导度、蒸腾速率和胞间CO2浓度;燕麦叶片相对叶绿素含量、光合速率、气孔导度、蒸腾速率和胞间CO2浓度随胁迫加剧呈递减趋势,喷施LCO和TH17能使其降幅减少。  ⑸在干旱胁迫下,LCO和TH17能提高燕麦出苗率,促进燕麦生长增产;LCO和TH17通过调节增加渗透调节物质,提高保护酶活性、根系活力、光合特性、降低相对电导率和MDA含量,提高根际土壤微生物生物量碳、氮含量以及土壤酶活性,提高燕麦抵抗干旱环境的能力。
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