氧化石墨烯对干旱胁迫下谷子生长发育及生理生化过程的影响

文献类型： 中文期刊

第一作者： 程梦航

作者： 程梦航;赵宇;罗水文;杜昊阳;赵若涵;刘建凤;丁民伟;夏雪岩

作者机构：

关键词： 谷子;氧化石墨烯;干旱胁迫;根系参数;生理生化过程

期刊名称： 中国农业科技导报

ISSN： 1008-0864

年卷期： 2025 年 27 卷 010 期

页码： 24-31

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 干旱是抑制谷子生长发育的主要逆境因子之一,严重影响谷子的产量与品质.氧化石墨烯(graphene oxide,GO)可有效提高作物的抗逆境胁迫能力.为进一步阐释GO提高谷子抗旱能力的作用机制,采用80 mg·L-1的GO处理冀谷168(干旱敏感型)幼苗,分析其对谷子生长发育及生理生化过程的影响.结果表明,80 mg·L-1的GO处理15 d时,谷子植株的株高、生物量及根系参数均有明显改善,显著促进了谷子生长发育;在GO处理7、15 d 时,谷子的过氧化物酶(peroxidase,POD)活性分别增加42.86%、66.67%,过氧化氢酶(catalase,CAT)活性分别增加30.23%、52.17%,表明GO处理能促进谷子抗氧化系统功能,从而减轻细胞损伤;在渗透调节方面,干旱胁迫条件下GO显著降低了谷子植株内Na+/K+,有助于维持细胞内渗透平衡,从而阻止细胞过度失水.此外,经GO处理后谷子的穗重显著提高54.73%.由此说明,一定水平的GO处理可显著促进谷子生长发育,改善其生理生化过程,从而提高谷子对干旱胁迫的应答能力,最终表现为增加谷子产量.以上研究结果为氧化石墨烯溶液成为缓解作物种植过程中干旱胁迫的土壤保水剂提供科学依据.

分类号： S515

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