【正文】 關(guān)系 3 4 4 5 滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)與抗旱性的關(guān)系 5 6 8 甜菜堿與抗旱性的關(guān)系 8 9第3章 展望 11參考文獻(xiàn) 12第 15 頁 共 17 頁第1章 緒論 引言 從古至今，干旱是人類面臨的主要自然災(zāi)害，就算是在科技水平發(fā)達(dá)的今天，人類也不能有效的控制干旱，造成的災(zāi)難后果比比皆是。人類真正能夠利用的是江河湖泊以及地下水中的一部分，僅占地球總水量的0．003%左右，而且分布不均。根系構(gòu)型即為根的幾何尺寸及其生長介質(zhì)中的空間造型和動(dòng)態(tài)分布[1]。穗粒數(shù)對(duì)提高小麥產(chǎn)量有直接相關(guān)的作用，而小麥的穗是小麥在成長過程中進(jìn)過小麥花的分化、發(fā)育、結(jié)實(shí)等一系列生理變化所形成的。張春霞等人[11]通過選用我國北方黃淮水地21種不同的小麥品種進(jìn)行葉片水勢與抗旱性的試驗(yàn)，對(duì)測定的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，干旱脅迫對(duì)小麥的葉片水勢有顯著的影響。大量研究表明[15]，干旱脅迫下小麥的光合強(qiáng)度迅速下降，氣孔因素的限制是抑制光合強(qiáng)度的重要原因。 隨著植物體內(nèi)含水量的降低，體內(nèi)的合成代謝減弱，分解代謝增強(qiáng)。脯氨酸不僅調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)的滲透勢，同時(shí)對(duì)酶、蛋白質(zhì)和生物膜起保護(hù)作用，防止受到水分脅迫環(huán)境的影響，而使得小麥的生長受到限制，造成作物收成的的減產(chǎn)[18]。因而引起有的基因表達(dá)增強(qiáng)，有的基因表達(dá)減弱，還有的基因從不表達(dá)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楸磉_(dá)狀態(tài)，這些基因通常稱為滲透脅迫響應(yīng)基因[19]。在小麥抗旱性的研究過程中，應(yīng)結(jié)合形態(tài)結(jié)構(gòu)，生理生化，分子方向等眾多方面的各種影響因素對(duì)小麥的抗旱性做全面的研究。形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理生化的變化是緊密聯(lián)系在一起的。但是，不同基因型的小麥對(duì)外源甜菜堿作用的敏感性有差異，因此對(duì)甜菜堿的積累有一定的影響，其生理機(jī)制有待進(jìn)一步探討，在抗旱性方面值得深入研究。在滲透調(diào)節(jié)過程中,在植物受到干旱脅迫下，谷氨酸途徑則是合成脯氨酸的重要途徑。在植物生長過程中，一個(gè)光合碳同化的關(guān)鍵因素是葉綠體合成RuBP(1,5二磷酸核酮糖)的能力，植物的光合速率的降低在某種程度上是受到RuBP含量的制約，隨著光合速率的下降從而影響植物在干旱環(huán)境下的抗旱能力。這在一定程度上對(duì)研究小麥抗旱能力，提高小麥的產(chǎn)量有著非常重要的作用，可以緩解世界糧食緊缺的問題?？购敌詮?qiáng)的品種，在植物生長過程中失水慢，保水力強(qiáng)[9]。通過對(duì)10個(gè)小麥品種的抗旱性研究，對(duì)各形狀進(jìn)行對(duì)比認(rèn)為抗旱性強(qiáng)的品種有根冠比大、初生根數(shù)少、根干重大、主根長等顯著的特點(diǎn)。多年來，國內(nèi)外眾多學(xué)者從多方面對(duì)小麥抗旱性機(jī)能進(jìn)行各種廣泛的研究，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)一步的提高做出重大的研究基礎(chǔ)。 關(guān)鍵詞：小麥，抗旱性，形態(tài)結(jié)構(gòu)，生理指標(biāo)，分子水平THE RESEARCH PROGRESS ON DROUGHT RESISTANCE OF WHEATABSTRACTNowadays ,along with the increasing of global natural disasters, drought has bee the main environmental factors which influence the production of wheat. Wheat is the world39。世界每年約有65%的水資源集中在不到10個(gè)國家中,而占世界總?cè)丝?0%的80個(gè)國家卻嚴(yán)重缺水。植物的根系的生長增多和多條分支的綜合表現(xiàn)一般簡單的來說就是植物的根系構(gòu)型，它是植物本身的遺傳和植物所處環(huán)境的相互影響的結(jié)果。通過對(duì)抽穗期前后進(jìn)行干旱試驗(yàn)，可以得到在抽穗前期干旱脅迫所造成的結(jié)果比后期對(duì)小麥產(chǎn)量的影響大的多，更進(jìn)一步說明了小麥穗數(shù)、穗粒與小麥的抗旱性有著密切的聯(lián)系。雖然受干旱脅迫影響，所有的試驗(yàn)小麥的葉片水勢都有相應(yīng)的降低幅度，但不同的品種在不同的地域有很大的差異，然而不同的品種在同一地域葉片水勢的降低幅度表現(xiàn)出接近的趨勢。一般情況下，在植物體生長過程中可以維持較高光合生產(chǎn)率和較高的光合速率的品種其抗旱能力都較強(qiáng)，不同品種間的光合作用對(duì)水分脅迫的反應(yīng)存在差異，抗旱品種可以通過維持水分脅迫條件下葉綠體結(jié)構(gòu)與功能的穩(wěn)定，為了保持一定強(qiáng)度的光合作用植物可以通過延遲氣孔因素限制向非氣孔因素限制轉(zhuǎn)變的時(shí)間等方式。一般呼吸速率隨著水勢的下降而降低，在植物處于干旱環(huán)境中時(shí)，呼吸作用在短時(shí)間上升，然后下降，這是由于細(xì)胞中酶的作用方向趨于水解，也就是水解酶的活性加強(qiáng)，迫使淀粉分解成糖，從而使呼吸基質(zhì)增加。由此可見，小麥生長過程中脯氨酸是主要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，有多種功能，通過影響脯氨酸含量的高低來控制小麥的抗旱能力的強(qiáng)弱，保證植物的正常生長。對(duì)滲透脅迫響應(yīng)基因的表達(dá)調(diào)控的研究目前比較清楚的是在轉(zhuǎn)錄水平上的調(diào)控。根據(jù)形態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)小麥抗旱性顯著的正相關(guān)的關(guān)系，在小麥抗旱品種的選育過程中可以得到更多研究指導(dǎo)。第三章 展望 綜上所述，小麥的抗旱性的鑒定與小麥的形態(tài)結(jié)構(gòu)，根系構(gòu)型，生理生化等眾多方面有著密切的關(guān)系。結(jié)果表明，不同基因型小麥對(duì)外源甜菜堿作用的反應(yīng)有差異，干旱后用合適濃度的甜菜堿溶液復(fù)水對(duì)提高小麥幼苗的相對(duì)含水量有促進(jìn)作用，為了提高抗旱性，一般可以用甜菜堿溶液復(fù)水，提高小麥幼苗的相對(duì)含水量。小麥在干旱脅迫下，氨基酸的含量都有所增加，可是脯氨酸積累的更多，由此加強(qiáng)了植物的吸水能力，維持了一定的膨壓，保證了植物的正常生長，但是隨著干旱程度的進(jìn)一步加劇，植物體內(nèi)的脯氨酸的積累受到影響，最終導(dǎo)致脯氨酸含量的下降[21]。受到干旱脅迫的葉片，其