外源ABA和GA對干旱脅迫下姜葉片光能利用及活性氧代謝的影響.pdf

1、脫落酸（ABA）和赤霉素（GA）是植物體內(nèi)重要的植物激素，起著信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和調(diào)控多種生理代謝的作用，尤其與植物的抗逆性有密切聯(lián)系。為探討水分脅迫下外源ABA、GA對姜光能利用特性的影響，本研究以?萊蕪大姜‘為試材，采用營養(yǎng)液砂培和利用PEG-6000模擬干旱處理等方法，研究了外源 ABA和GA對姜葉片內(nèi)源ABA、GA含量、葉片色素及葉綠素?zé)晒鈪?shù)、氣體交換參數(shù)、活性氧代謝等的影響。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴外施ABA可顯著提高姜葉片

2、內(nèi)源ABA的含量，盡管干旱脅迫下姜葉片的ABA含量也呈緩慢上升趨勢，但其上升的速度和幅度均顯著低于外施ABA的處理。ABA含量上升可促進(jìn)葉片氣孔關(guān)閉，進(jìn)而減少水分的散失，外源ABA處理顯著提高了其姜葉片相對含水量，處理末期，干旱脅迫下姜葉片的RWC較對照相比以降低了22.73％，但PEG+ABA處理僅降低了13.14%。干旱脅迫下，姜葉片的內(nèi)源GA含量呈逐漸降低的趨勢，根施外源GA提高了葉片GA的含量，減緩了 GA的降低，而外施GA對姜

3、葉片的RWC無顯著的提升。⑵干旱脅迫下，姜葉片中的超氧陰離子（O2-·）生成速率、過氧化氫（H2O2）的含量持續(xù)上升，而且姜葉片的丙二醛含量（MDA）也持續(xù)上升，如脅迫9 d時 O2-·生成速率 H2O2和MDA含量分別較對照上升了212.7%、296.8%、152.0%，在脅迫初期姜葉片的超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）和過氧化氫酶（CAT）迅速上升，達(dá)到峰值后在脅迫后期持續(xù)降低，與此同時，干旱脅迫使得姜葉片的抗壞血酸和

4、谷胱甘肽循環(huán)遭到破壞。而外源施加 ABA則顯著提高姜葉片的SOD、POD、CAT等抗氧化酶的活性，且提高了還原型谷胱甘肽和還原型抗壞血酸的含量，減少了姜葉片中活性氧的積累，從而提高了姜的姜的抗旱力。⑶干旱脅迫加速姜葉片葉綠素分解，損傷植物的光合機(jī)構(gòu)，而且引起葉片水分虧缺，因此脅迫嚴(yán)重影響了葉片的光合能力。隨著脅迫時間的延長，引起 Pn降低的主要因素由氣孔限制轉(zhuǎn)變?yōu)榉菤饪紫拗?，外施ABA后，整個處理過程中Pn的降低均以氣孔限制為主。外施

5、ABA的處理后，姜葉片的Fv/Fm、ФPSⅡ和qP的降低幅度得到顯著降低，維持其葉片PSⅡ光合系統(tǒng)光能的吸收、傳遞的正常進(jìn)行。⑷干旱脅迫增加了姜葉片的電解質(zhì)滲透率和MDA含量，如處理9d后，PEG處理的電解質(zhì)滲透率和MDA含量分別較處理前上升了140.4%和154.1%。而添加GA的處理的電解質(zhì)滲透率和MDA含量較 PEG處理分別上升了23.03%和17.05%，顯著減少了電解質(zhì)滲透率和MDA含量的累積。此外，外施 GA顯著提高了姜葉片

6、的活性氧清除酶的活性，雖然添加GA后，抗氧化酶的活性仍呈先上升后下降的趨勢，但外源GA延緩了其開始下降的時間。外施GA3顯著提高了干旱脅迫下姜葉片的氣孔導(dǎo)度，提高了CO2的同化力，進(jìn)而有效改善了干旱脅迫下的光合作用，減緩了姜葉片Pn的降低。處理6 d時，PEG處理的Pn較對照比已降低61.07%，而外施GA3后，僅降低了34.03%。而且外施GA3延緩了非氣孔限制占主導(dǎo)的時間，保護(hù)了姜葉片的光合機(jī)構(gòu)。外施GA3提高了脅迫下葉片的色素含量