ALA促進不結(jié)球白菜耐鹽機理的研究.pdf

1、不結(jié)球白菜(Brassicacampestrisssp.chinensisvar.communisTsenetLee)又稱小白菜、青菜、油菜，原產(chǎn)中國，為十字花科蕓薹屬蕓薹種白菜亞種中的一個變種，以其嫩葉為產(chǎn)品器官的一、二年生蔬菜作物。由于其適應(yīng)性強、生長周期短、營養(yǎng)價值高，是我國南方的大眾化蔬菜，在“菜籃子”工程中占有重要地位，成為衡量市場供應(yīng)優(yōu)劣的主要標(biāo)志。近年來東南亞、日本、美國及歐洲各國也均有引種栽培，不結(jié)球白菜日益成為一種世界

2、性的蔬菜。 世界上鹽堿地面積不斷擴大，而有關(guān)不結(jié)球白菜耐鹽性及其機理方面卻鮮有研究，本文研究了鹽脅迫下ALA對不結(jié)球白菜種子萌發(fā)、礦質(zhì)元素含量、光合特性、抗氧化酶活性及耐鹽相關(guān)基因的影響。 1.不結(jié)球白菜種子萌發(fā)及幼苗期耐鹽性的研究 試驗發(fā)現(xiàn)隨著鹽脅迫的增強，種子的萌發(fā)率、根的長度、根、子葉及胚軸的干、鮮重和呼吸強度均顯著下降。在50mmol1-1NaCl低鹽脅迫下“Za-1”，“Su-1”，“Ak-1”及“Ha

3、-1”四個品種的種子萌發(fā)率均高于對照，其中“Ai-1”表現(xiàn)的呼吸強度最高、根長最長，“Ak-1”表現(xiàn)出最高的下胚軸鮮重(16.8mg/p)，而“Ba-1”則表現(xiàn)出最大的子葉鮮重(25mg/P) 2.鹽脅迫下ALA對不結(jié)球白菜種子萌發(fā)的促進效應(yīng) 鹽脅迫下種子的萌發(fā)率及幼苗的生長隨著ALA濃度的增加而顯著增加，在200mmol1-1NaCl鹽脅迫下添加50mg1-1ALA，“Lb-1”和“Ai-1”表現(xiàn)出最高的種子萌發(fā)率，而

4、“Qi-1”則表現(xiàn)出最高的下胚軸干、鮮重(25mg/p，1.6mg/P)及子葉干、鮮重(30.4mg/P，2.9mg/P)。在添加20mg1-1ALA情況下，“Lb-1”，“Za-1”及“Su-1”的根長最長。在添加20mmol1-1ALA抑制劑LA溶液后，幼苗生長受到顯著抑制。ALA可能是通過色素物質(zhì)影響種子萌發(fā)及幼苗生長，而后者在線粒體呼吸途徑中又具有重要的作用。 3.鹽脅迫下ALA對不結(jié)球白菜礦質(zhì)含量的影響 鹽脅迫

5、下，不結(jié)球白菜葉片Mg2+、Ca2+和K+的含量下降，而Na+和Cl-的含量增加。進一步經(jīng)ALA處理后，葉片Mg2+、Ca2+、K+的含量增加，Na+和Cl-的含量降低。但在“Qd-1”中Na+含量沒有降低，而在“Li-1”和“Ai-1”兩品種中Na+明顯降低。處理后8天“Ai-1”的Ca2+含量最高(36.08mg/g)；處理后24天，“Li-1”中Mg2+和Cl-含量最高，分別達到4.07mg/g和7.0mg/g:“Qd-1”中Na

6、+(47.16mg/g)和“Ai-1”中K+(43.34mg/g)的含量在處理24天后達到最高。 4.鹽脅迫下ALA對不結(jié)球白菜色素含量、抗氧化酶活性及光合特性的影響 試驗表明，ALA提高了不結(jié)球白菜的光合速率及色素含量，150mmoll-1NaCl脅迫下添加100mgl-1ALA后，“Qd-1”在1000μmolm-2s-1光照強度下表現(xiàn)出最大的光合速率15.41μmolm-2s-1，色素含量也達到最大值，葉綠素α、b

7、及總量分別為1.08mgg-1FW、0.59mg/gFW及1.67mg/gFW，葉綠素a/b為0.54。鹽脅迫下耐鹽品種“Ai-1”，表現(xiàn)出最大的SOD酶活性(72Ug-1min-1)和POD酶活性(0.08Ug-1min-1)。而“Li-1”中CAT酶活性在50mgl-1和150mgl-1鹽脅下增加，而添加100mgl-1ALA后，CAT酶活性分別下降180％和155％。 5.鹽脅迫下ALA對不結(jié)球白菜色素?zé)晒馓匦缘挠绊?

8、 鹽脅迫下研究了耐鹽“Aijiaohuang”、中耐鹽“Qingdi”及鹽敏感“Lichuandasuomian”品種的色素?zé)晒馓匦裕Y(jié)果表明鹽脅迫下添加ALA后，中耐鹽品種“Qingdi”表現(xiàn)出最高的色素光吸收效率，電子吸收及傳遞率也有所增加。鹽脅迫影響到光合PSII的穩(wěn)定性，而ALA則顯著增加了光合器官的穩(wěn)定性。 6.不結(jié)球白菜S44基因的誘導(dǎo)表達特性 S44基因有助于增強植株的耐鹽性，采用同源克隆的方法，獲得了2

9、94bp的S44基因。通過Real-timePCR技術(shù)對S44基因的表達研究發(fā)現(xiàn)，ALA促進S44基因的表達，其中根的表達量高于葉片中的表達。 7.ALA對不結(jié)球白菜色素含量、抗氧化酶活性及光合特性的影響 非鹽脅迫下測定了不同濃度的ALA對不結(jié)球白菜色素含量、抗氧化酶活性及光合特性的影響，結(jié)果表明250mgl-1ALA處理后“Qd-1”葉綠素a含量最高(1.96mg/gFW)，50mgl-1ALA處理后“Za-1”葉綠素

10、b含量及色素總量最高，分別達到1.74mg/gFW和2.32mg/gFW，150mgl-1ALA處理后“Ai-1”有最高的Chlb/a比值。250mgl-1ALA處理后，“Zh-1”表現(xiàn)出最高的POD活性1.23Ug-1.min-1，“Zy-1”有最高的CAT活性0.93Ug-1.min-1，“Qi-1”有最強的SOD活性(287Ug-1.min-1)。同樣處理下“Ba-1”具有最高的凈光合速率Pn(14.78(μmolm-2s-1)，