电导率法结合Logistic方程对冬小麦抗寒性,这篇冬小麦抗寒性论文范文为免费优秀学术论文范文,可用于相关写作参考。
冬小麦抗寒性论文参考文献：
摘 要：“以东农冬麦1号和济麦22的不同部位为试验材料,于不同温度下取样,测定电导率,拟合Logistic方程计算两种小麦的半致死温度,判断其抗寒性.研究结果表明：两种小麦的根、叶片、分蘖节的电导率随温度的降低均呈现上升的趋势,且根和叶片的电导率均高于分蘖节；从品种上看,东农冬麦1号各器官的相对电导率明显低于济麦22,通过拟合两种小麦的Logistic方程计算得到东农冬麦1号和济麦22的半致死温度分别为-20.67℃和-13.04℃,说明东农冬麦1号的抗寒性更强.
关键词：冬小麦；电导率；Logistic方程；抗寒性；半致死温度
东北地区位于北温带寒冷地区,属我国北方春麦区,倒春寒、春旱、产量不稳等因素严重影响该区春小麦的产量,成为限制该区春小麦种植发展的瓶颈问题,导致春小麦种植面积连年递减.因此,小麦的抗寒性一直是学者们研究的热门领域.培育抗寒小麦新品种,不仅可以减轻寒害损失,而且可以扩大小麦的种植面积,提高土地复种指数,从而满足我国日益增长的粮食需求.本试验通过对东农冬麦1号和济麦22低温胁迫下的电导率进行测定,并拟合Logistic方程计算半致死温度,旨在确定该品种小麦的抗寒性,为该品种的选育栽培和推广提供理论依据.
1. 试验材料和方法
1.1 试验材料
两个冬小麦品种,即强抗寒品种东农冬麦1号（DM）和相对弱抗寒品种济麦22（JM）（对照）均由东北农业大学小麦室提供.
1.2 试验方法
待小麦苗在大田中长到三叶期时参考自然温度变化,分别于5℃、0℃、-5℃、-10℃、-15℃、-20℃、-25℃、-30℃（分蘖节）取样.取样后,剪取分蘖节,然后将叶片和根剪成1cm的段,混匀,分别称取0.5g分装,用电导仪测定电导率.
2. 结果和分析
2.1 相对电导率的变化
从图1可见,在越冬期间济麦22叶片、根和分蘖节的相对电导率变化趋势基本一致,均随温度的降低呈现上升趋势.在-5℃～-15℃时,济麦22叶片的电导率处于一个较平稳的趋势；当温度降至-20℃以下时,由于济麦22的抗寒性较差,叶片受伤害的程度大,故相对电导率大幅度上升.图2所示的东农冬麦1号相对电导率中可以看出,在5℃～-15℃之间,小麦叶片、根的相对电导率变化趋势缓慢,当温度降至-20℃时,叶片和根的相对电导率突然变大,说明在-20℃时,东农冬麦1号叶片和根的伤害较大；东农冬麦1号的分蘖节受到的伤害最小,这是由于在小麦越冬期间,分蘖节中积累了大量的渗透调节物质,可大大提高分蘖节的抗寒性.从整体来看,东农冬麦1号各器官的相对电导率明显低于济麦22,说明东农冬麦1号在越冬期间膜的伤害性远远小于济麦22,其抗寒性更强.
2.2 半致死温度的计算
利用相对电导率,拟合Logistic方程,能够确定植物的半致死温度（LT50）[1].早在1986年,朱根海等人就对小麦、柑桔、蔬莱等多种植物进行试验,应用电导法配以Logistic方程求拐点温度,准确地确定了这些植物组织的低温半致死温度,并且认为半致死温度（LT50）可作为植物抗寒性的重要指标之一[2].
本研究采用东农冬麦1号的主要越冬器官分蘖节和济麦22的分蘖节进行试验.对分蘖节组织在不同低温处理下相对电导率随温度变化配以Logistic方程计算其半致死温度：
（2）济麦22半致死温度
同理,计算济麦22分蘖节半致死温度.经转化相对电导率 和处理温度x之间呈线性关系,按照最小二重法求的参数lna和b.b等于-0.1019,lna等于1.3285,所以a等于3.7752.因此可以求得Logistic方程：
方程中,Y为低温处理下的相对电导率；x为处理温度；K、a、b为参数,K为y的最大极限值；b反映了x和y 之间的对应关系；a表示曲线对原点的相对位置.东农冬麦1号的半致死温度为LT50等于-20.67（R等于0.97）；济麦22的半致死温度为LT50等于-13.04（R等于0.95）.
半致死温度（LT50）是指一半的试验材料临界死亡的温度.分蘖节是东农冬麦1号越冬的主要重要器官.研究发现当温度降至0℃以下时,东农冬麦1号的分蘖节积累大量渗透调节物质,为越冬做好充分的准备.理论计算得到东农冬麦1号半致死温度为-20.67℃,济麦22半致死温度为-13.04℃.这从另一个角度证明东农冬麦1号的抗寒性强于济麦22,并且在实际生产过程中,由于土层厚度、种植方法及雪层厚度对小麦的保护,其能抵抗的温度会更低.
3 结论和讨论
当植物處于低温胁迫下,最先受到伤害的是膜系统,细胞膜半透性丧失,细胞内电解质外渗,细胞膜损伤越重,电解质渗出率越高,因此,通过测定相对电导率来确定植物的冻害程度[3].近年来,利用相对电导率研究葡萄、莲雾、杨桃抗寒性的报道很多[4].这些相关研究表明生物膜和植物抗寒性关系密切,电解质渗透率可以反映细胞膜受伤害的程度.许多实验证明,相对电导率和处理温度之间呈“S”形变化,当电导率超过50%时的处理温度就是用Logistic方程计算得到的半致死温度[5].本研究中,越冬期间东农冬麦1号的细胞膜透性伤害结果和上述研究相同.在自然降温期间电导率和处理温度呈明显的“S”曲线变化.当电解质渗出率在25%以下时,叶片受冻程度较小,当温度降至-25℃时,两个品种小麦电解质渗出率达50%以上,叶片发生不可逆冻害,2～3天地上部分干枯、死亡,和受冻形态观察结果一致.济麦22叶片、根、分蘖节的的电解质渗出率均高于东农冬麦1号,表明越冬期间济麦22的细胞膜伤害率大于东农冬麦1号,并利用Logistic方程计算得到东农冬麦1号的半致死温度为-20.67℃,济麦22的半之死温度为-13.04℃,说明东农冬麦1号的抗寒性更强,这和实际观测结果吻合,为冬小麦抗寒性研究提供了理论基础.
参考文献
[1] 赵明明,彭方仁,鲁丹,等.以电导法配合Logistic方程确定不同冬青抗寒性[J]. 林业科技开发,2012,26（3）：68-70.
[2] 朱根海.应用Logistic方程确定植物组织半致死温度的研究[J]. 南京农业大学学报,l986（3）：11-16.
[3] 张鹏翀,王挺,刘锦,等.电导法配合Logistic方程测定5种高架绿化植物的抗寒性[J]. 广东农业科学,2013,（19）：49-54.
[4] 任惠,王小媚,刘业强,等.应用电导率法和Logistic方程测定杨桃枝条抗寒性的研究[J]. 西南农业学报,2016,29（3）：662-667.
[5] 令凡,李朝周,回振龙,等.应用电导率法及Logistic方程测定油橄榄品种的抗寒性[J]. 广东农业科学,2015,（1）：13-17.
结论：大学硕士与本科冬小麦抗寒性毕业论文开题报告范文和相关优秀学术职称论文参考文献资料下载，关于免费教你怎么写小麦抗寒性方面论文范文。
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