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玉米是喜温作物,温度对玉米的生长发育及体内的生理生化过程起到了重要的作用。本试验以先玉335、东单213、中地77、富友10四个玉米品种为试验材料,测定不同温度对玉米种子发芽率、发芽势；同时采用盆栽的方法,于苗期和孕穗期移入人工气候室内进行5℃和10℃低温处理,测定玉米叶片和根系保护酶活性、丙二醛含量、脯氨酸含量及其可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、根系活力的影响,为研究防御玉米低温冷害的措施及进行抗冷性育种提供理论依据。研究结果表明,在低温条件下,玉米种子的发芽率下降,发芽时间延长,不同品种发芽率差异显著。在低温处理过程中,两个时期玉米叶片和根系中超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性先升高后降低,叶片中SOD、CAT活性显著高于根系；苗期4个品种叶片中过氧化物酶(POD)活性先上升后下降,孕穗期4个品种叶片中POD活性呈降低—升高—降低的变化趋势,不同品种两个时期根系中POD活性的变化趋势有所不同,但总体来讲,都是呈先上升后下降的趋势,两个时期叶片中POD活性差异不大,根系中苗期POD活性显著高于孕穗期。苗期4个供试品种叶片和根系中丙二醛(MDA)含量,随着低温处理时间的延长均呈上升趋势,叶片中MDA含量显著高于根系；孕穗期玉米叶片和根系中MDA含量变化趋势在品种之间有所不同,但随着低温时间的延长,在植株体内最终都是积累了大量的MDA。随着低温处理时间的延长,两个时期4个供试品种叶片和根系中可溶性蛋白含量均呈单峰曲线变化。在低温胁迫后期,可溶性蛋白含量依然保持较高水平。低温胁迫条件下,两个时期4个供试品种叶片和根系中可溶性糖含量呈先上升后下降的趋势变化；苗期玉米叶片中的脯氨酸含量呈逐渐上升趋势,而根系中脯氨酸含量则先上升后下降,与孕穗期玉米叶片和根系中的脯氨酸变化情况相同,耐寒性强的品种,在整个处理过程中,脯氨酸含量一直保持较高水平。低温胁迫使玉米根系活力下降,耐寒性强的品种,随着低温处理时间的延长,根系活力降幅小,苗期的根系活力显著高于孕穗期。