利用硫氢化钠提供作物抗逆能力
干旱、盐、重金属等非生物胁迫是目前导致全世界农作物产量减少的主要原因,作物在极端胁迫环境中,其自身的抗逆境能力表现的极为不足,自身抗逆调节能力无法满足环境变化的要求,表现为因逆境造成的植物体内抗氧化物质含量发生较大的变化如:内源脯氨酸含量剧烈变化、生命活动过程中所需酶活性及植物光合过程中所需的光合物质含量降低等,直接表现为生长受到明显的抑制,植株矮小、叶片变黄、甚至导致作物的非正常性死亡,造成果实产率降低,给全球粮食作物经济发展带来灾难。我国是一个淡水资源严重匮乏的国家,随着经济的发展,各种工业活动的频繁问世,全球气候变暖的趋势日益严重,同时人口数量的增加,淡水资源的匮乏程度也随之急剧增加,除此之外,重工业活动过程中,污水的不达标排放也造成了我国土壤的盐泽化及重金属污染程度加剧,因此研究作物在胁迫条件下的生理特性和抗逆机制,对提升作物抗胁迫能力具有很好应用价值,对各受胁迫地区的农业发展具有重要的意义。
目前在研究逆境条件下作物的抗逆能力方面已有很大的进步,因此也产生了多种不同的研究方法,如:通过定性的基因敲除、突变等技术获得抗逆的转基因作物。但是随着转基因作物的问世,不少人也对转基因食品的安全性始终持怀疑态度,也正因为这种观点 的不断深化,转基因作物的实际应用领域受到大幅度的限制,国家也曾因此对转基因食品 做出法律规范,因此转基因作物参与调节抗逆环境的应用能力仍然不足。除此之外,各种生 长调节剂的研发也在不断的深化,从单一的生长调节剂到各种调节剂的混合使用,在抗逆 境的研究过程中也得到了一定的认可,但是在实际应用中,生长调节剂的混合使用,操作繁 琐,过程复杂,且有可能造成一定程度上的环境污染。
本技术目的是为了克服现有植物抗逆能力技术不足而出现的一种以硫化氢供体 硫氢化钠提高作物抗逆能力的方法,该方法可用于作物不同生长阶段及不同胁迫时期。通 过施加不同浓度硫氢化钠水溶液,达到调节植物内源物质的变化,改变植物内部光合物质 含量,提高作物抗逆能力的目的。
幼苗期,是植物生长的一个过渡时期,在这段时间,由于幼苗的各种生理机制尚未 达到成熟,对外界各种环境的适应能力极弱,极易受到外界环境因素的影响,如温度、水分 及污染等因素,因此提高幼苗的抗逆境能力能有效的缓解因环境的剧烈变化导致的幼苗非 正常性死亡,提高幼苗的存活率。本技术以硫氢化钠为硫化氢供体提高作物幼苗期抗逆境。
作为优选,灌根处理的具体操作为每隔6~24h更换溶液,连续更换2~5次。每次每株苗所用硫氢化钠溶液为20~50ml。
成熟期,是植物生长发育的最后时期,此期间的植物要进行各种正常的生理活动, 如开花、果实的孕育等,此过程对环境要求极为苛刻,恶劣的环境,可导致植物无法正常产 生花粉,植物之间的传粉受到阻碍,导致果实无法正常孕育,直接造成农作物产量降低,因此本技术以硫氢化钠为硫化氢供体提高作物成熟期抗逆能力的方法,确切的是在作物成苗 期时,用硫氢化钠浓度为0 .01~1 .6mmol/L的硫氢化钠混合液在不同胁迫时期对叶面喷施 处理。其中,硫氢化钠混合液中的硫氢化钠浓度优选为0 .05~0 .1mmol/L。
本技术的有益效果:
1 .本发明所述试剂硫氢化钠来源广泛,并结合作物生长特性,选用适宜的硫氢化
钠溶液浓度,避免了对作物的伤害,提高作物的抗逆性能,操作简单。
2 .本发明成本低,适用于大规模应用,具有良好的适用性和社会价值。
3 .本发明能提高作物的耐逆性能,为恶劣环境地区作物抗逆作用提供一种新的途 径。
4 .本发明所选用的浓度低,对环境无污染。
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