根施甜菜碱对镍胁迫下小麦幼苗生长生理的影响

以普通小麦品种‘轮选988’为材料， 采用溶液培养法，研究了根施不同浓度甜菜碱（1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、10.0、15.0、20.0 mmol·L-1）对镍（100 μmol·L-1NiSO4）胁迫下小麦根系生长的影响，以及4.0 mmol·L-1甜菜碱处理镍胁迫幼苗根系相关抗逆生理生化指标的变化。结果表明：(1)与不施加镍对照相比，镍胁迫下小麦幼苗的根长、株高、鲜重和干重分别显著降低了14.7%、11.7%、15.0%和16.7%。(2)与单独镍胁迫处理相比，小麦幼苗的根长、株高、鲜重和干重均随着根施甜菜碱的浓度逐渐增加且呈先升后降的趋势，并以4.0 mmol·L-1外源甜菜碱处理效果较佳。(3)与单独镍胁迫处理相比较，在4.0 mmol·L-1外源甜菜碱处理下，小麦幼苗根系超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性分别升高了284.7%、40.3%、82.9%和20.4% ，超氧阴离子自由基(O-·2)含量、过氧化氢（H2O2）含量和丙二醛（MDA）含量分别显著降低了50.6%、38.4%和40.6%，可溶性糖含量及游离脯氨酸(Pro)含量分别显著降低了19.2%、45.4%，而根系活力大幅上升了358.0%。研究认为，根施适宜浓度外源甜菜碱可显著增强小麦幼苗根系的抗氧化能力，恢复根系活力，从而有效减弱镍胁迫对小麦幼苗生长的伤害。