CO2激光辐照对大豆、玉米生长和生理生化的影响

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本文以大豆和玉米为实验材料,用CO2激光辐照浸种后的湿种子,研究了CO2激光辐照对植物的影响。研究结果表明: (1)不同功率密度CO2激光(16mw/mm2、18mw/mm2、20mw/mm2)处理大豆种子,其中以18mw/mm2CO2激光辐照效果为最佳。而相同功率密度(18mw/mm2)不同时间激光处理(45s、60s、75s、90s、105s)大豆种子,75s辐照效果最为明显。 (2)在以不同功率密度的CO2激光辐照大豆种子后,经CO2激光处理的大豆种子发芽率、幼苗株高、茎粗和百粒重等形态学指标均有提高。其中18mw/mm2CO2激光辐照对大豆的效果最好。而相同功率密度(18mw/mm2)不同时间激光处理后,大豆的发芽率、株高、茎粗和百粒重等形态学指标也都有提高,时间为75s的处理对大豆的效果最佳,时间为105s的处理与对照相比,差异不显著。 (3)不同功率密度的CO2激光辐照大豆种子,与对照相比,CO2激光处理能够提高可溶性糖、可溶性蛋白和游离氨基酸的含量,使淀粉酶活性增强。18mw/mm2CO2激光处理具有最佳的效果。而相同功率密度(18mw/mm2)不同时间激光处理后,上述指标也都有提高,相比之下,以75s处理的效果最好。高于或低于这一时间的处理,这些生化指标会出现下降,特别是当辐照时间过长(105s)部分指标与对照相比会出现下降,产生负面影响。 (4)不同功率密度的CO2激光辐照和同功率密度(18mw/mm2)不同时间激光处理后大豆种子后。与对照相比,CO2激光处理大豆的叶绿素含量增加,光和速率上升,气孔导度下降,水分利用率上升,光合能力提高。18mw/mm2CO2激光处理具有最佳的效果。而相同功率密度(18mw/mm2)不同时间激光处理后,光和能力增强。以75s处理后,光和能力提高幅度最大。 (5)用功率密度为18mw/mm2的CO2激光以不同时间辐照玉米的湿种子,选择30s、60s、90s三个时间段,以激光处理60s的效果最佳。 (6)功率密度为18mw/mm2的CO2激光处理后玉米种子的发芽率、株高、茎粗和百粒重等形态学指标均有上升,且增幅随发育进程加大。其中以CO2激光辐照60s的增幅最大。 (7)功率密度为18mw/ITunZ的co:激光处理后玉米种子,玉米幼苗中可溶性糖、可溶性蛋白和游离氨基酸的含量均有增加,淀粉酶和蛋白酶活性提高。与对照相比,305处理差异不显著,605和905处理差异显著。 (8)功率密度为18mwznunZ的co:激光处理后玉米种子,玉米中的抗氧化系统增强,抗氧化酶SOD、POD、CAT活性增强,Vc含量增加。提高了清除活性氧能力,使植物具有较高的抗氧化能力,能够进行正常的生理生化代谢。 (9)功率密度为18mwzmrnZ的co:激光处理后玉米种子,玉米叶绿素含量增加,光和速率上升,气孔导度下降,水分利用率上升,光合作用能力提高。 从以上实验结果可以看出,适当剂量的COZ激光处理,生理生化水平的提高可以使植物生长旺盛,光合作用能力增强,抗氧化系统活性增强。实验中初步得出了对大豆和玉米C02激光辐照较佳剂量,对生产实践有一定的应用价值。
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