用CO₂激光(20.1 mW/mm2)辐照小麦种子3 min,待幼苗长至二叶一心时,用质量浓度为100 g/L的聚乙二醇6000(PEG6000)胁迫其幼苗,并通过添加过氧化氢酶(catalase,CAT;H2O2清除剂)、抗坏血酸(ascorbate,AsA;H2O2清除剂)和二苯基碘(diphenylene iodonium,DPI;NADPH氧化酶抑制剂),研究过氧化氢在CO₂激光预处理提高小麦耐旱性中的作用。结果表明,激光预处理可使干旱胁迫的小麦幼苗丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量显著降低(p<0.05),而超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)和CAT活性、叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量和株高、根长和根干重却显著增加(p<0.05)。而经过适当剂量激光辐照干旱胁迫小麦幼苗再加外源CAT(L+P+C),AsA(L+P+A)或DPI(L+P+D)处理能有效逆转激光对干旱胁迫小麦幼苗的防护作用。从而说明激光预处理主要通过诱导内源H2O2产生而对植物在生理生化水平上起到一定的防护作用,且H2O2的形成与NADPH氧化酶途径有关。

用CO2激光(20.1 mW/mm2)辐照小麦种子3 min, 待其长至12天时, 用质量浓度10%聚乙二醇6000(PEG6000)胁迫其幼苗, 并通过添加NO的供体硝普钠(SNP)和血红蛋白(Hemoglobin,Hb; NO清除剂), 研究NO在CO2激光预处理提高小麦耐旱性中的作用。结果表明, 外源NO和激光预处理可使干旱胁迫的小麦幼苗丙二醛(MDA)含量显著降低(p<0.05), 而超氧化物歧化酶(SOD), 过氧化物酶(POD), 过氧化氢酶(CAT)活性, 叶绿素a, 叶绿素b含量和根干重却显著增加(p<0.05)。而经过适当剂量激光辐照干旱胁迫小麦幼苗再加外源血红蛋白(Hb, NO清除剂)处理则没有这种作用。

用半导体激光(3.97 mW/mm2)和相干光及非相干光转换器(专利:CN2555523Y)将半导体激光转换为同功率、同波长和同光斑大小的非相干红光辐照小麦种子。通过分析幼苗期叶片DNA及生理变化,考察低剂量激光防护紫外线-B(UV-B)辐射损伤小麦幼苗的光效应。半导体激光预处理使10.08 kJ/m2UV-B辐射损伤小麦幼苗超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,紫外吸收物含量、可溶性蛋白质含量、叶绿素a和叶绿素b含量及根长显著增加,丙二醛(MDA)含量显著降低。而非相干红光则不能。用酶联免疫(ELISA)方法检测小麦叶片DNA受UV-B辐射损伤产生的环丁烷嘧啶二聚体(CPD)含量,发现半导体激光能显著降低UV-B辐射损伤小麦细胞DNA中环丁烷嘧啶二聚体的含量,而非相干红光却不能使其降低。说明半导体激光防护UV-B辐射损伤小麦幼苗中光效应不起作用。