黃腐酸鉀對干旱脅迫下烤煙生長的調控效應及機理研究.pdf

1、黃腐酸鉀(FA-K)是一種植物生長調節(jié)劑，許多研究表明它在促進植物生長和提高植物抗逆性方面發(fā)揮著重要作用。有關黃腐酸鉀提高植物抗逆性的研究已有報道，但黃腐酸鉀在煙草上緩解干旱脅迫傷害的作用機理仍缺乏深入研究。
　　本研究在PEG-6000（聚乙二醇）模擬干旱脅迫的營養(yǎng)液培養(yǎng)條件下，利用生理學、分子生物學等方法研究了葉面噴施黃腐酸鉀對干旱脅迫下烤煙苗期生長的影響，從形態(tài)結構、光合熒光特性、滲透調節(jié)、活性氧代謝及ABA變化等方面探討了

2、黃腐酸鉀調控干旱脅迫下烤煙生長的機理。主要研究結果如下:
　　1.在Hoagland營養(yǎng)液培養(yǎng)條件下，采用梯度PEG-6000濃度對4個烤煙品種進行處理，根據各品種的旱害指數(shù)，確定了適宜的PEG脅迫濃度為5％，并對各烤煙品種進行抗旱分析，抗旱能力為紅花大金元＞K326＞中煙100＞云煙100。
　　2.在PEG-6000模擬干旱脅迫的水培條件下，分別用0、0.05％、0.1％、0.2％、0.4％濃度的黃腐酸鉀噴施葉片，確定了

3、黃腐酸鉀的最佳噴施濃度是01％，此濃度可明顯促進根系生長，增加生物積累量，提高葉綠素含量、根系活力和硝酸還原酶(NR)活性，從而減輕干旱脅迫對烤煙植株的傷害。
　　3.干旱脅迫下，烤煙幼苗葉片變薄，組織比及組織結構緊密度減小，而組織結構疏松度增加。噴施黃腐酸鉀處理增加了脅迫下烤煙幼苗的葉片厚度、柵欄組織和海綿組織厚度、組織比及組織結構緊密度，降低了組織結構疏松度，這說明黃腐酸鉀能有效維持脅迫下烤煙幼苗葉片組織結構的完整性。

4、　　4.干旱脅迫下，烤煙幼苗生長受抑制、生物量積累降低，葉片葉綠素含量、凈光合速率(Pn)、氣孔導度(Gs)、胞間CO2濃度(Ci)、蒸騰速率(Tr)、PSⅡ最大光化學效率(Fv/Fm)、PSⅡ潛在活性(Fv/Fo)、PSⅡ有效光化學量子效率(Fv'/Fm')、PSⅡ實際光化學量子效率（ΦPSⅡ）、光合電子傳遞速塞(ETR)、光化學淬滅系數(shù)(qP)和光化學反應的能量(P)均顯著降低，葉片水分利用效率(WUE)、氣孔限制值(Ls)和非光化

5、學淬滅系數(shù)(NPQ)均顯著升高。噴施黃腐酸鉀改善了烤煙幼苗的生長，抑制了干旱脅迫下葉綠素的降解，減緩了凈光合速率(Pn)和蒸騰速率(Tr)的下降，同時減輕了脅迫對烤煙葉片光系統(tǒng)Ⅱ(PSⅡ)的傷害，提高了光化學效率。
　　5.干旱脅迫下，烤煙幼苗葉片含水量、K+含量及水勢均降低，可溶性糖和脯氨酸含量顯著增加。噴施黃腐酸鉀處理進一步增加了干旱脅迫下烤煙幼苗體內可溶性糖及脯氨酸的積累，同時促進了可溶性蛋白的積累，減緩了K+含量、葉片水分

6、含量及水勢的下降，從而增強了細胞的吸水能力，提高了烤煙植株的抗旱性。
　　6.干旱脅迫下，烤煙幼苗葉片內超氧陰離子（O2-）和過氧化氫(H2O2)含量增加，較高的ROS水平導致丙二醛(MDA)含量升高，同時超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)和過氧化氫酶(CAT)的活性均不同程度升高，谷胱甘肽(GSH)含量在脅迫前期也明顯升高，而抗壞血酸(AsA)含量降低。噴施黃腐酸鉀處理有效提高了干旱脅迫下烤煙幼苗葉片內SOD、POD

7、、CAT等抗氧化酶活性，同時提高了AsA和GSH含量，減少了ROS積累，從而減輕了干旱脅迫造成的膜臘過氧化損傷。
　　7.干旱脅迫初期，烤煙幼苗體內NCEDs基因上調表達，CYP707A3基因表達下調，這導致ABA含量升高;脅迫下黃腐酸鉀處理下調了脅迫下NCEDs和CYP707A3基因的表達量，導致AB含量較單一干旱脅迫處理低，但仍高于對照。在脅迫后期，脅迫下黃腐酸鉀處理的ABA含量高于單一干旱脅迫處理，表明黃腐酸鉀處理延緩了脅迫