EMS诱变百农207耐盐突变体筛选及生理生化的研究.pdf

摘要

盐碱地是制约我国农业发展的首要问题，其高盐度、高碱度的土壤特点会导致作

物营养严重失衡、发育推迟甚至死亡。盐碱地的土壤环境会显著抑制小麦的生长发育，

导致严重减产，威胁我国粮食安全。因此，选育耐盐性强的品种对盐碱地的有效利用

和解决粮食安全问题至关重要。本研究以经EMS诱变的百农207突变体以主要材料，

筛选出具有耐盐性的突变体M2231，并对百农207和突变体M2231进行生理生化指

标测定，主要研究结果如下：

1.使用200mmol/L的盐胁迫对百农207突变体进行筛选，得到具有耐盐性状突

变体M2231。

2.百农207和突变体M2231在盐胁迫下的生长指标差异。盐浓度梯度处理下，

突变体M2231的根叶长、干重、鲜重、叶绿素含量指标显著高于百农207。在盐处理

下M2231的地上部长度、干重、鲜重和叶绿素含量分别比百农207高19.7%、70.7%、

35.2%、27.2%。试验表明突变体M2231在盐胁迫下的生物量优于百农207。

3.百农207和突变体M2231在盐胁迫下的生理机制差异。在植物抗氧化酶活测

定中，突变体M2231的CAT、POD、SOD、Pro含量在200mmol/L浓度下较百农207

增高20.7%、27.4%、33.9%、71.1%，HO、MDA含量较百农207降低13.7%、31.1%。

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在植物络合素测定中，M2231的GSH、NPT、PCs活性较百农207增高20.3%、28.9%、

32.4%。在化学染色试验中，M2231叶尖端染色情况显著优于百农207。上述结果表

明突变体M2231具有比百农207更强的抗氧化系统，在胁迫中受到的氧化损伤小于

百农207。

4.百农207和突变体M2231在盐胁迫下的钾钠离子吸收差异。研究表明M2231

++

的K含量显著高于百农207；突变体M2231根部在200mmol/L处的Na含量比百农

207高19.6%，地上部Na+比百农207低32.7%。上述研究结果表明突变体M2231保

+++

K能力强于百农207，根系截留Na能力强，向地上部输送Na少，保障地上部的正

常发育。

5.百农207和突变体M2231盐胁迫下的相关基因表达量差异分析。本研究选取

了4个与盐胁迫相关的基因TaCAT3、TaGPx1-D、TaCOR47、TaNAC2D。这些基因与

植物的抗氧化系统、渗透压调节功能高度相关。TaCAT3、TaGPx1-D、TaCOR47、

TaNAC2D在突变体M2231中表达量高，表明M2231的抗逆性强于百农207。

6.百农207和突变体M2231盐胁迫下的成熟期性状差异。未处理时，M2231和

百农207的突变体M2231在成熟期的穗长、穗粒数、粒长粒宽、千粒重无显著差异。

盐胁迫下，M2231的穗长、穗粒数、粒长粒宽、千粒重高于百农207。

综上所述，本研究从百农207经EMS诱变的突变体库中筛选出稳定耐盐品种

M2231。与百农207相比，该突变体指标优于对照。研究结果将为小麦耐盐机制探究

及育种提供现实有效的理论和材料基础。

关键词：小麦，粮食安全，盐胁迫，抗逆机制，生理生化

ABSTRACT

Saline-alkalilandistheprimaryproblemrestrictingthedevelopmentofagriculture

inourcountry.Itshighsalinityandhighalkalinitysoilcharacteristicswillleadtoserious

imbalanceof