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外源硒对玉米根系形态和养分吸收的影响及在盐胁迫中作用

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第一章 绪 论

1.1 硒研究概况

1.2 硒对植物的影响

1.3 研究背景及技术路线

第二章 土培条件下不同硒形态对玉米根系形态和养分吸收的影响

2.1 材料与方法

2.2 测定指标与方法

2.3 结果与分析

2.4 讨论

第三章 水培条件下不同硒形态对玉米根系形态和养分吸收的影响

3.1 材料与方法

3.2 测定指标和方法

3.3 结果与分析

3.4 讨论

第四章 硒对盐胁迫下玉米生长的缓解作用

4.1 材料与方法

4.2 测定项目与方法

4.3 结果与分析

4.4 讨论

第五章 结 论

5.1 主要结论

5.2 主要创新点

5.3 研究展望

参考文献

致谢

攻读学位期间取得的科研成果

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摘要

本论文以玉米（郑单958，ZeamaysL.cv.ZD958）为研究材料，采用营养液培养和土壤培养方法研究了两种不同硒形态【Se(Ⅵ)和Se(Ⅳ)】供应对玉米幼苗根系形态和养分吸收的影响，为玉米种植区缺硒土壤合理补硒和土壤硒污染修复提供科学依据。在此基础上，以硒酸钠【Se(Ⅵ)】为外源硒，在NaCl胁迫下，研究硒对玉米生物量累积、根系形态、渗透调节、抗氧化等方面的影响，为提高玉米抗盐性提供理论依据。　　1.在土培条件下，Se(Ⅵ)和Se(Ⅳ)(10mg/kg≤硒含量≤40mg/kg)处理的玉米生物量、总根长、根表面积以及氮、磷和钾累积量均随硒含量的增加下降，平均根直径、硒含量和硒累积量均随硒含量的增加而升高。当硒含量≤5mg/kg时，Se(Ⅵ)处理的玉米生物量大于Se(Ⅳ)处理的；当硒含量＞5mg/kg时，Se(Ⅳ)处理的玉米生物量显著高Se(Ⅵ)。硒含量＜10mg/kg时，Se(Ⅵ)处理的玉米氮、磷和钾累积量显著高于Se(Ⅳ)处理(P＜0.05)；当硒含量≥10mg/kg时，Se(Ⅳ)处理的玉米氮、磷和钾累积量显著大于Se(Ⅵ)处理(P＜0.05)。研究表明，外源Se(Ⅵ)和Se(Ⅳ)对玉米生长具有抑制作用。低含量(硒含量＜5mg/kg)的Se(Ⅵ)的毒害性比Se(Ⅳ)小，而高含量(10mg/kg≤硒含量≤40mg/kg)的Se(Ⅵ)的毒害性比Se(Ⅳ)大。　　2.在营养液培养下，Se(Ⅵ)处理的玉米地上部干重显著高于Se(Ⅳ)处理；低浓度硒处理(Se(Ⅵ)≤12.5μM，Se(Ⅳ)≤25μM)玉米幼苗中硒含量均随硒浓度的增加而增加。硒浓度<12.5μM时，玉米地上部Se(Ⅵ)的累积量低于Se(Ⅳ)累积量；硒浓度≥12.5μM时，玉米地上部Se(Ⅵ)的累积量显著高于Se(Ⅳ)的累积量。Se(Ⅵ)处理的玉米幼苗氮、磷、钾的累积量显著高于Se(Ⅳ)处理，低浓度硒(Se(Ⅳ)≤6.25μM，Se(Ⅵ)≤12.5μM)可促进玉米的生长和养分吸收，表现为根长伸长、根增粗以及氮、磷和钾累积量的增加，高浓度的硒处理(>12.5μM)导致玉米生长受到抑制，氮、磷和钾吸收量降低。　　3.在不同硒形态试验结果基础上，通过营养液中添加外源硒和NaCl的结果表明，NaCl处理的玉米生物量和总根长、根表面积、根体积较CK相比显著下降，施硒的三个处理较NaCl处理显著增加。NaCl处理的玉米叶片脯氨酸含量显著高于对照组，6.25μM处理的玉米叶片脯氨酸含量较NaCl处理增加；12.5μM和25μM处理的玉米叶片脯氨酸含量低于NaCl处理，且明显高于CK。NaCl处理的玉米叶片K+和Na+含量与CK相比显著增加(P＜0.05)；施硒处理的玉米地上部K+和Na+含量均低于NaCl处理，且随着硒浓度的增加呈下降趋势，但高于CK。NaCl处理的玉米叶片超氧阴离子含量显著高于CK；与NaCl处理相比，施硒处理的玉米叶片超氧阴离子含量明显下降，且随着硒浓度的增加呈现明显的下降趋势。盐胁迫下，硒施用能够缓解盐胁迫对玉米的伤害。表现为玉米生物量显著增加、根伸长和增粗、可溶性糖含量累积和超氧阴离子含量减少。因此，说明硒在一定浓度范围内(6.25～25μM)具有较好减轻盐胁迫对玉米幼苗的危害，对提高抗盐性有明显的影响。

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