[发明专利]一种用于减缓玉米幼苗盐胁迫影响的营养液及其用途

说明书

技术领域

本发明属于农作物种植技术领域，具体涉及一种用于减缓玉米幼苗盐胁迫影响的 营养液，并进一步公开其用于减缓玉米幼苗盐胁迫影响的用途，以及有效减缓盐胁迫对玉 米苗期生长影响的方法。

背景技术

玉米又名玉蜀黍、棒子、苞米等，属禾本科玉米属。玉米富含碳水化合物、蛋白质、 维生素、膳食纤维、矿物质等人体必需营养物质，尤其是其含有丰富的玉米黄素、亚油酸及 谷胱甘肽。有关研究已表明玉米黄素是人类视网膜的组成成分、亚油酸是人体所需必需脂 肪酸、谷胱甘肽具有提高机体免疫力及抗癌功效、膳食纤维具有延缓血糖升高及清除肠道 垃圾等功能。可以说玉米全身是宝，对调节人体异常代谢具有重要作用。

玉米是重要的粮食作物、饲料作物、轻工业原料作物是世界人口所需要的重要粮 食与工业原料之一，也是世界上分布最广泛的粮食作物之一，其种植面积仅次于小麦和水 稻二位居第三位。我国地处玉米黄金生长带，是仅次于美国的世界第二大玉米生产和消费 大国，在我国玉米更是已发展成为第一大经济作物。

玉米的整个生长周期中，苗期是其生长的关键时期，该时期玉米幼苗对各种外界 不利环境因素的胁迫比较敏感。所以对于玉米的种植而言，对其苗期的各种非生物胁迫的 研究具有非常重要的科研价值和指导意义。

盐胁迫是影响玉米苗期生长的一个非常重要的环境限制因素，盐胁迫会使玉米幼 苗的生长受阻，使得幼苗芽势弱、胚根少且短、苗弱、成活率低，严重影响了玉米的生长发育 及产量。因此，如何采取有效措施减缓盐胁迫对玉米苗期生长的影响，对玉米顺利度过生长 敏感期乃至整个生长期都是至关重要的。

盐胁迫影响主要是因为植物在适应盐胁迫环境时形成了许多耐受调节机理，如Na ⁺的外排、Na⁺区隔化进入液泡、可溶性物质的积累和活性氧(ReactiveOxygenSpecies， ROS)的清除等。在外界盐胁迫条件下，土壤中盐分过多会降低土壤的水势，并且会由于水势 的降低，影响植物对水分和养分的吸收，导致生理干旱和养分亏缺。这种盐胁迫作用是盐害 最主要的短期效应，而为避免这种伤害，细胞内会积累一些可溶性物质来降低细胞内渗透 势(Osmoticpotential)以对抗盐胁迫。一方面，植物细胞会从外界吸收无机离子，如盐生 植物中的Na⁺、K⁺和Cl^-；另一方面，植物受到渗透胁迫造成的不平衡，通常在细胞内积累渗透 保护物质(Osmoprotectant)以降低细胞的渗透势，由于它们不干扰细胞内正常的生化反 应，因此将它们统称为“相容性溶质(Compatibilitysolute)”。这些相容性溶质主要包括 脯氨酸(Proline，Pro)、甜菜碱(Betaine)、多胺(Polyamine，PA)、甘油醇(Glycerol)、山梨 醇(Sorbitol)和肌醇(Inositol)以及一些多糖分子。无机和有机渗透调节物质，二者共同 进行渗透调节降低细胞水势，使水分的跨膜运输朝着有利于细胞生长的方向流动，以保证 植物正常的生理代谢需求。

研究表明，在盐胁迫下植物体内的吲哚乙酸(Indoleaceticacid，IAA)、细胞分裂 素(Cytokinin，CTK)、赤霉素(Gibberellicacid，GA)等激素均发生不同程度的变化，而脱 落酸(Abscisicacid，ABA)是受环境条件影响最大的一种激素。很多的研究已发现，逆境条 件下很多植物中的ABA水平回明显上升，而且外源ABA处理也使得植物呈现的形态和生理反 应都类似于这些逆境条件的刺激。Larosa等发现，外源ABA的影响能提高离体细胞对盐度的 适应性和促进蛋白质的合成，许多试验也证实了外源ABA处理植物可增强植物的抗盐性。除 此之外，上述物质如赤霉素(GA)、甜菜碱和亚精胺(Spermidine)等的外源施加，也能使植物 提高其耐盐性。例如，外施低浓度的可溶性物质如脯氨酸和甜菜碱等能有效维持盐胁迫下 的番茄叶中较高的K⁺浓度，也可降低大麦根中NaCl诱导引起的K⁺外流，增强其耐盐性。这也 进一步为利用外源物质有效缓解盐胁迫对植物生长的影响提供了有效途径。