3水分胁迫对植物的影响-实验数据
植物高光谱特征对水分胁迫的响应
植物高光谱特征对水分胁迫的响应《植物高光谱特征对水分胁迫的响应》植物就像一个个小小的生命精灵，它们在大自然这个大舞台上努力生长着。
其中，植物的高光谱特征和水分胁迫之间有着非常有趣的关系。
先来说说植物的高光谱特征吧。
这就像是植物的一个独特身份证，通过光谱仪的观察，我们能看到植物在不同波段下的反射率等情况。
这就好比我们看一个人的穿着打扮、外貌特征一样，不同的植物有不同的高光谱特征。
比如说，健康的绿叶植物在某些波段下有特定的反射率数值范围，就像一个健康的人有特定的活力表现。
水分对植物来说那可是至关重要的东西。
就像我们人不能不喝水一样，植物要是缺了水，就会面临水分胁迫的情况。
当植物受到水分胁迫的时候，它的高光谱特征就开始发生变化了。
想象一下，植物原本水灵灵的，就像一个充满活力的小孩，在水分充足的时候，它的叶子翠绿翠绿的，在高光谱上呈现出一种比较规律和正常的状态。
可是一旦缺水了，就像这个小孩被饿了很久没喝水，它的叶子开始发蔫，颜色可能也变得暗淡。
在高光谱特征上呢，它在可见光波段的反射率可能会发生改变。
原本对绿光反射率比较适中的，可能因为水分少了，叶子内部结构发生变化，反射率就不一样了。
而且在近红外波段，水分胁迫下的植物和正常水分状态下的植物反射率差异也很大。
正常情况下，植物在近红外波段有较高的反射率，这就像一个人状态好的时候精神饱满。
可是一旦水分胁迫，这个反射率就会明显降低，就像人病恹恹的时候没了精神。
从植物的细胞层面来看，水分少了之后，细胞的结构和功能都受到影响。
细胞里面的水分就像一个个小士兵在维持着细胞的形状和功能。
缺水了，这些小士兵少了，细胞就像一个没有支撑的帐篷开始塌陷。
这反映到高光谱上就是各种波段下的反射率、吸收率等的改变。
再从植物整体的生理功能看，水分胁迫下植物的光合作用、呼吸作用都会受到干扰。
光合作用就像植物给自己制造食物的工厂，水分不足这个工厂的生产效率就下降。
呼吸作用呢，就像植物的呼吸一样，也变得不正常了。
211162625_水分胁迫对朱砂根种子萌发及幼苗生长的影响
朱砂根(Ardisia crenata Sims)是紫金牛科（Myrsinaceae ）紫金牛属（Ardisia ）的一种常绿小灌木，广泛分布于我国各地[1]。
由于其果期长，果实鲜艳，象征富贵吉祥，又名“富贵子”，具有较好的观赏价值[2]。
朱砂根全株可入药，其干燥根部为常用中药，具有解毒消肿、活血止痛、祛风除湿等功效。
主要用于治疗咽喉肿痛、风湿痹痛、跌打损伤等疾病[3-5]。
现代研究表明，朱砂根主要有岩白菜素、皂苷类、黄酮类、苯醌类、香豆素等成分，具有抗炎、活血化瘀、抗肿瘤、抗病原微生物等药理作用[6-9]。
朱砂根为贵州特色苗药“八爪金龙”的主要来源，也是贵州苗药大品种“开喉剑喷雾剂”“养阴口香合剂”和“咽喉清喉片”等成药的主要原料之一。
近年来，随着人们生活水平的不断提高，中医药、民族医药逐渐获得了广泛认可，市场需求呈逐年上升趋势，朱砂根的资源消耗也急剧加大，然而目前“八爪金龙”的开发利用严重依赖野生资源，且药用品质形成周期较长。
随着朱砂根市场需求的不断扩大和野生资源的长期大量、不规范滥采乱挖，野生资源急剧减少，不能满足需求，这给苗药原料供应造成极大压力，也限制相关产业发展。
因此，朱砂根药材的人工种植迫在眉睫。
繁殖材料的收集、保存、萌发并获得足够的种苗是农业规模化生产的物质基础，有性繁殖具有系数大、适应性好等优点。
朱砂根种子为顽拗性种子，当水分下降到一定程度极易失活。
因此，水分是朱砂根种子萌发及幼苗生长发育过程中的主要影响因素。
聚乙二醇（PEG ）是一种亲水性很强的高分子聚合物，大量研究表明了PEG 用于人工模拟干旱的可行性[10]。
采用不同浓度PEG-6000对朱砂根种子进行模拟水分胁迫处理，探究朱砂根在干旱胁迫下种子的萌发情况及幼苗的生长情况，为朱砂根育苗移栽及种植技术提供一定的参考。
收稿日期：2022-09-20基金项目：国家重点研发计划项目（2018YFC1708101）；贵州省中药材现代产业技术体系建设项目（GZCYTX2019-2024）；国家中医药管理局国家基本药物所需中药材种子种苗繁育（贵州）基地建设项目（2014-2017）。
水涝胁迫对植物的危害
水涝胁迫对植物的危害作者：魏永娜来源：《农村实用科技信息》2009年第08期水分胁迫包括干旱胁迫(水分亏缺)和水涝胁迫(洪涝)。
水涝胁迫对植物产生的伤害称为涝害。
植物对水的需求是有一定限度的,水分过多或过少,同样对植物不利,水分亏缺产生旱害,抑制植物生长;土壤水分过多产生涝害,植物生长不好,甚至烂根死苗。
涝害会影响植物的生长发育,尤其是旱生植物在水涝情况下其形态、生理都会受到严重影响,大部分维管植物在淹水环境中均表现出明显的伤害,甚至死亡。
但涝害对植物的危害主要原因不在于水自身,而是由于水分过多所诱导的次生胁迫而造成的。
一、水涝胁迫对植物细胞膜的影响当植物处于水涝状态时,细胞内自由基的产生与清除之间的平衡遭到破坏,造成自由基的积累从而破坏膜的选择透性。
在涝渍胁迫下玉米体内正常的活性氧代谢平衡破坏,首先是SOD活性受抑制,导致O2-增生。
故认为叶片的涝渍伤害可能主要是过量O2-积累产生MDA,引起蛋白质、核酸分子发生交联反应和变性、破坏膜和生物大分子物质,加快了衰老速度。
以玉米为材料,研究淹水条件下叶片细胞超微结构的变化,发现首先液泡膜内陷逐渐松驰,叶绿体向外突出一个泡状结构,随后进一步破坏解体,且叶绿体结果破坏在液泡膜出现破裂之前,其次是线粒体、细胞核解体。
后二者的破坏是淹水缺水造成还是细胞死亡过程中消化酶所致,尚须进一步研究。
二、涝害对植物物质代谢的影响1、水涝对植物光合作用的影响土壤淹水后,不耐涝植物的光合速率迅速下降。
虽然在一定时间内,甚至在较长时间内淹水并不引起植株叶片水分亏缺,有时还会提高叶片的水势,但仍会很快引起气孔关闭,叶片CO2扩散的气孔阻力增加。
随淹水时间的延长,叶绿素含量下降,叶片早衰、脱落。
土壤淹水不仅降低光合速率,光合产物的运输也有所下降。
淹水下,植物光呼吸酶活性受影响,光呼吸加强.水分胁迫下光呼吸具有特殊的防止光抑制作用,通过CO2循环有效耗散过剩能量,从而保护植物在逆境下的光抑制。
瓜果蔬菜的水分胁迫与调控技术
瓜果蔬菜的水分胁迫与调控技术瓜果蔬菜作为人们日常饮食中不可或缺的一部分，对水分的需求十分敏感。
水分胁迫是指在生长发育过程中，由于环境限制导致植物无法获得足够的水分而引起的一系列生理反应，严重影响着瓜果蔬菜的产量和质量。
为了解决这一问题，科学家们探索和研究了各种水分调控技术，以提高瓜果蔬菜的抗旱性和适应性。
本文将对瓜果蔬菜的水分胁迫和调控技术进行探讨。
一、瓜果蔬菜的水分胁迫1.1 水分胁迫对瓜果蔬菜的影响水分是瓜果蔬菜生长发育的基本需求之一，充足的水分能够保持细胞正常的代谢活动和生理功能，促进植物合成和输送养分的过程。
然而，缺水环境下瓜果蔬菜的生长发育受到严重影响，主要表现为叶片萎蔫、生长停滞、果实变小等现象。
1.2 水分胁迫的原因造成瓜果蔬菜水分胁迫的原因主要包括天气干旱、土壤贫瘠、灌溉不足等因素。
气候干旱是水分胁迫的主要原因之一，干旱条件下土壤水分流失加剧，导致植物无法吸收足够的水分。
此外，土壤贫瘠也限制了植物吸收水分和养分的能力，从而导致水分胁迫的发生。
二、瓜果蔬菜的水分调控技术2.1增施有机质有机质能够增加土壤保水性和保肥能力，提高土壤的水分含量。
通过增施有机质，可以调节土壤结构，改善土壤的透水性和保水能力，增加土壤中的贮水量，从而减少瓜果蔬菜因水分胁迫而造成的生长受阻。
2.2改善灌溉制度合理的灌溉制度对于瓜果蔬菜的水分调控至关重要。
可以采用滴灌、喷灌等节水灌溉技术，减少灌溉水的浪费，提高灌溉效率。
此外，科学合理地确定灌溉时机和量，有助于提高瓜果蔬菜的抗旱性和适应性。
2.3喷施植物保护剂喷施含有刺激植物保护剂能够有效提高植物的抗旱性和耐旱性。
这些植物保护剂能够促进植物的根系生长，增加根系的吸水能力，提高植物的自身免疫力，并增强植物对水分胁迫的适应能力。
三、瓜果蔬菜的水分胁迫调控技术的应用3.1应用于种植过程在瓜果蔬菜的种植过程中，可以根据实际情况对土壤进行改良，调整灌溉制度，喷施植物保护剂等措施，以减轻水分胁迫对植物的影响，提高瓜果蔬菜的产量和质量。
水分胁迫的名词解释
水分胁迫的名词解释1. 概述水分胁迫是指植物在生长发育过程中由于供水不足或水分利用不当而导致的一种生理状况。
当植物无法获得足够的水分以满足其正常的生理需求时，就会出现水分胁迫。
水分胁迫会严重影响植物的生长、发育和产量，甚至导致植株死亡。
2. 水分胁迫的分类根据引起水分胁迫的原因，可以将其分类为以下两种类型：2.1 土壤干旱引起的水分胁迫当土壤中的含水量不足以满足植物对水分需求时，植株就会受到土壤干旱引起的水分胁迫。
这种情况通常发生在气候炎热、降雨稀少或土壤排水不良的地区。
土壤干旱会导致植物根系无法吸收到充足的水分，从而使植物处于缺水状态。
2.2 蒸腾速率过高引起的水分胁迫植物通过蒸腾作用将水分从根部吸收到叶片，并通过气孔释放到大气中。
当环境中的温度过高或相对湿度过低时，植物为了降低体温以及维持正常的生理活动，会加快蒸腾速率。
然而，如果植物无法从根部吸收足够的水分来弥补蒸腾丢失的水分，就会出现蒸腾速率过高引起的水分胁迫。
3. 水分胁迫对植物的影响水分胁迫对植物有以下几方面的影响：3.1 生长抑制水分胁迫会抑制植物的生长。
由于缺乏水分，植物无法正常进行光合作用和营养吸收，导致其生长速度减缓或停滞。
3.2 叶片萎缩在水分严重不足的情况下，植物叶片会发生明显的萎缩现象。
这是因为叶片内部细胞失去了足够的水分支撑，导致叶片变得松弛、弯曲甚至干枯。
3.3 光合作用受损水分胁迫会影响植物的光合作用。
光合作用是植物利用阳光能量将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。
缺乏水分会导致植物叶片气孔关闭，限制了二氧化碳的吸收，从而降低了光合速率。
3.4 营养吸收减少水分胁迫会降低植物根系的活性，从而减少对土壤中营养元素的吸收能力。
这样一来，植物无法获得足够的营养供应，进一步影响其生长和发育。
3.5 生殖能力下降水分胁迫还会对植物的生殖能力产生负面影响。
由于缺乏水分，花朵可能无法正常开放或授粉过程受阻，导致植物繁殖能力下降。
4. 水分胁迫应对策略为了应对水分胁迫，植物采取了一系列适应性策略：4.1 根系调节植物通过调节根系的形态和生理特性来适应水分胁迫。
植物对水分胁迫的反应
干旱胁迫下植物碳同化与根系水分利用权衡摘要：作物产量与光合碳同化相关存在显著的相关关系，而水分是制约作物产量的主要，水分胁迫的加剧，作物Pn、Gs、Tr逐渐降低，Ls值升高，而水分利用效率升高。
水分胁迫使COND下降，CO2进入叶片受阻而使光合下降。
在资源有限的条件下，植物在其生命中总是在碳同化与资源利用之间进行着艰难的抉择，在进化过程中总是向着利于自身生存的方向。
关键词：光合碳同化；水分胁迫；限制因子；资源利用；对策光合碳同化是作物产量形成的重要基础，光合作用是植物进行物质生产的基本代谢过程，较强的光合作用是作物获得较高生物产量的生理基础。
作物产量与光合碳同化相关存在显著的相关关系，而水分是制约作物产量的主要限制因子，水分对产量的影响主要是在于水资源不足情况下产量提高的限制作用。
英国生态学家J. P. G rime等，在r-对策和k-对策的基础上对生活史式样的分类作了有益的扩充。
在资源丰富的可预测生境，称竞争型( C) ；在资源胁迫生境中，称胁迫忍耐型( S)。
C来源于竞争一词，该对策者把大部分可利用资源分配给生长，是最佳的竞争者，它们适合生存于资源丰富的生境，在资源丰富的生境，它们具有从环境中迅速提取资源的能力，生长快速；在资源递减的生境中，植物虽然在资源比较丰富的时期内快速生长，但当胁迫出现时将表现出易受胁迫、受伤害的特征。
S来源于胁迫一词，在资源有限或由于生理胁迫限制了资源利用的生境中，植物将主要的资源用于维持存活。
S-对策者虽然在资源丰富的生境生长速率较慢，但在资源有限的生境中具有较强的抗胁迫能力。
在土壤水分条件发生变化时，植物在反映植物瞬时生理变化的性状方面表现出了趋异的适应能力，C3作物趋向于S-对策者，C4作物趋向于C-对策者。
对作物垂向交替供水，利用作物水分胁迫时产生的根信号功能，人为保持根系活动层的土壤在水平或垂直剖面的某个区域干燥，同时通过人工控制使根系在水平或垂直剖面的干燥区域交替出现，这样始终生长在干燥或较为干燥土壤区域中的一部分根系会产生水分胁迫信号有效地调节气孔关闭，而湿润区的一部分根系从土壤中吸收水分以满足作物生命之需的最小水量，同时交替供水后表层土壤总是间歇性地处于干旱处，从而减少了棵间一直湿润时的无效蒸发损失和总的灌水量，从而达到节水而不牺牲光合产物累积的目的。
水分胁迫下氮素水平对花生产量和品质的生理生态影响
关键 词 ： 生 ； 分 胁 迫 ； 理 生 态 ； 质 ； 花 水 生 品 综述 中 图分 类 号 ￥６ ． ５５ ２ 文 献标 识 码 Ａ 文章编号 １０ ７ ３ （００ ０ ７— ７ Ｉ２ １ ５— ０— ７ Ｊ ｌ ５ ０
系 可以作 为花生 抗 旱 品种 的选 择指 标 Ｊ 。与地 上 部 分 相比， 由于光合产 物运输 的距 离远 ， 累相 同单 位质量 的 积 干物质 需要 的能量是 地 上部 分 的 ２倍 ， 美 玲认 为 ， 严 过 大 的根 系将影 响地 上 部 分干 物 质 的积 累 ，而如 果 根 系适
干旱 、 盐碱 和低 温 （ 害 ） 强 烈 限制 作 物 产量 的三 冷 是
生理 活动和代榭 ， 进而影 响整 个植 株 的生 命 活动 能力 。
大非生物 因素 ， 中干旱 造 成 的损 失最 大 ， 其 其损 失 量超 过 其 它逆境造 成损失 的总 和。世界上 ３％ 的可耕地 年 降水 ６ 量少 于 ７０ ｍ， ６ ｍ 其余 ６％ 的可 耕 地 在作 物 生 长季 节 也 经 ４
摘
要 ： 述 了水 分胁 迫 下 氮素 水 平 对 作 物 产 量及 品质 的 生理 生 态响 应 机 理 ， 根 系形 态及 活 力 、 瘤 特 性 及 固 氮作 综 从 结
用、 膜渗透物质、 光合生理特性 、 保护酶活性 、 内源激素 等方面提示 了水分胁迫 下氮素水平 对花生产量及 品质的 生理
常发 生季节性 干旱 。在我 国尤其是 干旱和 半干 旱地 区 ， 缺 水 问题一直 是限制农 业生 产的最 主要 因子 之一 ， 即使是 降 水较 多的地 区也普遍 存在季 节性和非 周期性 干旱 问题 … 。 在我 国有 ７ ％ 的花 生 受到 不 同程 度 的 干旱 威胁 ， 年 因 ０ 每 干旱 造成的 减产 达 ３ ％ 一５ ％ 。除 减 产外 ， 分 胁 迫也 ０ ０ 水 是影 响作物 品质的主要 因素 。因此 ， 培育抗 旱 品种及 研究 抗旱栽 培措施是 国内外 科研工 作的主要 目标 ， 究作 物 的 研 抗旱机制 是抗旱 育种 的基础 和前提 ， 国内外 在植 物抗 旱生
植物对水分胁迫的生理响应
植物对水分胁迫的生理响应植物作为自养生物，对水分的需求至关重要。
然而，极端气候变化和干旱等环境条件的影响导致了水分胁迫的出现，进而对植物的健康和生存产生了巨大的影响。
为了应对这一挑战，植物进化出了一系列生理响应机制，以保护自身免受水分胁迫的损害。
本文将深入探讨植物对水分胁迫的生理响应。
一、闭气孔反应植物的叶片表面广泛分布着气孔，它们是植物进行气体交换的重要通道。
当水分胁迫发生时，植物通过闭合气孔来减少水分的流失。
这一反应是由于一系列复杂的信号转导过程所引发的。
其中，脱水信号会诱导植物细胞内的质膜钙离子浓度升高，进而激活蛋白激酶和离子通道，最终导致气孔关闭。
二、根系生理调节植物根系是吸收水分和营养物质的重要器官。
当水分胁迫发生时，植物通过一系列生理调节来维持根系的功能。
首先，根系会增加根毛的密度和长度，以增加吸收水分和养分的表面积。
其次，植物会调节根系的生长方向，向水分丰富的方向生长，以增加对水分的获取能力。
此外，植物还会通过提高根系细胞膜的渗透性和调节离子的吸收来适应水分胁迫的环境。
三、积累适应物质为了应对水分胁迫，植物会合成和积累一些适应物质，以保护自身的细胞结构和功能。
例如，植物会合成保持细胞渗透稳定的蛋白质和脂类化合物。
这些物质可以提高细胞的耐干旱性，减轻细胞在脱水条件下的损害。
同时，植物还会合成一些抗氧化物质，如类黄酮和抗氧化酶，以对抗干旱引起的氧化应激。
四、调节激素水平植物激素在调控植物生长和发育中起着重要作用。
在水分胁迫的条件下，植物会产生和调节不同类型的激素来应对挑战。
例如，植物会增加脱落酸的合成，该激素可以促进植物根系的生长和分化，增加水分的吸收。
此外，脱落酸还能抑制植物茎叶的生长，减少水分的蒸腾。
通过以上的生理响应机制，植物能够提高对水分胁迫的适应能力，保护自身的生长和生存。
这些机制紧密相连，相互配合，形成了一个完整的生理反应网络。
然而，鉴于植物物种和环境因素的差异，不同植物对水分胁迫的响应也存在差异。
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1
水分胁迫对植物的影响
一、实验目的
当植物体内发生水分亏缺时，代谢过程会发生明显的改变，生活活动发生障碍。其中形态方面主
要表现在根系发育受到影响，根长、根数和质量明显减少，根系活力降低；茎叶生长缓慢；生殖器官的
发育受阻。生理生化方面主要表现为细胞膜的透性增强，细胞内的溶质外渗，相对电导率增大；细胞内
蛋白质分子变性凝固且蛋白质合成受阻；酶系统发生紊乱；叶片气孔关闭，CO2进入量减少，光合作用
下降，同化产物积累降低；开始干旱时呼吸加强，随后逐渐减弱，能量供应减少，干旱持续下去，糖类
与蛋白质消耗量增加，引起植物早衰。所有这些变化最终导致植物生物量和产量的下降。
聚乙二醇（PGE）是常用来造成水分胁迫的渗透剂，它使组织失水而起到类似自然的干旱作用。
本研究用不同浓度的PEG-6 000溶液作渗透介质， 在模拟干旱条件下研究了小麦种子萌发期的芽
长、芽鞘长、胚根长度、根数等形态性状和脯氨酸等生理性状的变化，旨在探讨小麦芽期的抗旱机制。
二、仪器设备和材料
分光光度计，离心机，电子天平，水浴锅；培养皿（直径120mm），滤纸（直径125mm定量滤纸
若干），250ml烧杯，100ml棕色小口试剂瓶，50、100、250ml容量瓶，15×150、25×200试管，
15ml具
塞试管，
移液管，漏斗，玻璃棒，镊子，毫米刻度尺，剪刀；PEG-6000（聚乙二醇），次氯酸钠，L-脯
氨酸，酸性茚三酮溶液（将1.25g茚三酮溶于30ml冰醋酸和20ml6mol/L磷酸中，搅拌加热（70℃）溶
解，贮于冰箱中），3％磺基水杨酸（3g磺基水杨酸加蒸馏水溶解后定容至100ml），冰醋酸，甲苯；小
麦种子等。
三、实验方法和步骤
（1）种子的预处理：用10%的次氯酸钠消毒10min，蒸馏水冲洗数次后，于烧杯中浸种24 h。
（2）器皿准备：取培养皿15套，分别用以下不同浓度值（3）作为编号贴好标签。
（3）配制不同浓度梯度的PEG-6000溶液
分别配制PEG-6 000 浓度为10%、20%、30%、40%的4 种溶液各250ml。蒸馏水为对照（CK），
共3个处理。
（4）在每个培养皿底部平铺两张滤纸。每个浓度梯度处理重复3 次，分别标记1、2、3，作为平
行样。
2.种子的培养
用5种处理溶液分别注入垫有两张滤纸，直径为120 mm 的培养皿中。取浸种24 h 萌动一致的小
麦种子，每个培养皿中摆放100粒，盖上盖置实验室内室温下培养。从种子置于培养皿内起开始观察。
以胚根长达到种子长度的一半时视为发芽，以具明显胚芽鞘及胚根作为发芽标准。各个培养皿中每天下
2
午15:00左右适当补充相同处理溶液。注意观察始芽期，之后第7天调查发芽率，并随机选取10 株幼
芽，测定相关形态和生理性状。
3.实验记录
形态指标的测定：调查始芽期，7 d 后调查发芽率，隔日测定根数、胚芽鞘长度、幼芽长度和胚根
长度。将测定结果记入表1。
表1 不同浓度的PEG 处理对小麦形态指标的影响
浓度/% 指标 PEG
0 10 20 30 40
发芽率/%
根数
根长/cm
芽长/cm
芽鞘长/cm
生理指标的测定：分别取各个处理的幼苗叶片来测定不同浓度胁迫下叶片中脯氨酸含量。脯氨酸
的测定参照实验教材（《生态学实验与实习》（第二版），杨持主编，P41-42）。
四、作业
绘制PEG浓度与生理指标相关曲线；并分析水分胁迫对小麦形态指标和生理指标的影响，以及小麦
芽期的抗旱机制。
3
实验结果：
1、 不同浓度PEG对小麦发芽率和形态指标的影响
表1 不同浓度PEG胁迫下小麦的形态指标
浓度/%
指标
PEG
0 10 20 30 40
发芽率/% 80 47 25 11 0
根数 4.6 3.6 2.1 1.6 0
根长/cm 5.8 3.5 1.9 1.2 0
芽长/cm 9.7 3.4 1.3 0.8 0
芽鞘长/cm 3.8 2.5 1.6 0.5 0
图1 不同浓度PEG对小麦形态指标的影响
0
2
4
6
8
10
12
010203040
形
态
指
标
根数
根长
芽长
芽鞘长
结果分析：不同浓度PEG 处理对小麦种子发芽率的影响见表1，PEG 胁迫下小麦幼苗发芽率明显下
降，而且随着PEG 浓度的增加，小麦幼苗的发芽率呈下降趋势。这说明在不同浓度PEG 处理下小麦种
子的发芽速度受到严重影响。
PEG 胁迫下，小麦幼苗的生长明显受到抑制（表1和图1）。不同浓度PEG 处理下小麦芽期根数、
根长、胚芽长度、胚芽鞘长度均低于对照。植物根系是植物直接吸收水分的重要器官，它对植物的耐旱
功能具有至关重要的作用。实验表明，胚根长比对照均有所降低，小麦胚根的生长速度均比对照慢，随
4
着处理浓度的增大，胚根生长受到抑制更明显。
2、不同浓度PEG对小麦幼苗叶片脯氨酸含量的影响
先根据回归方程计算出2ml测定液中脯氨酸的含量（Xμg/2ml），然后计算样品中脯氨酸含量的百
分数。计算公式为：脯氨酸含量（μg/g）＝[X×5/2]/样重（g）。不同浓度PEG胁迫下小麦幼苗叶片的脯
氨酸含量见表2。
表2 不同浓度PEG胁迫下小麦幼苗叶片的脯氨酸含量
PEG浓度 脯氨酸（µg/g FW）
0 22.4
10 45.6
20 61.8
30 72.5
图2 不同浓度PEG对小麦幼苗叶片脯氨酸含量的影响
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0102030
脯
氨
酸
（
µ
g
/
g
F
W
）
5
结果分析：小麦幼苗在水分胁迫下累积脯氨酸，其含量随胁迫强度的增加而增加，脯氨酸含量的变
化程度与小麦的抗旱性密切相关，不同浓度PEG 处理下脯氨酸含量增加的程度不一致。脯氨酸大量积
累的作用除保持原生质与环境渗透平衡，防止水分散失外，还可能直接影响蛋白质的稳定性。小麦受到
水分胁迫时，大多数叶片和根系中的脯氨酸及其他的游离氨基酸含量均明显提高，发生积累。不同浓度
PEG 胁迫下小麦芽期脯氨酸含量变化如图2， 随着PEG 浓度的增大，小麦芽期脯氨酸含量一直升高。