5-氨基乙酰丙酸對鹽害脅迫下油菜植株形態(tài)、生理及細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)的調(diào)控機(jī)制研究.pdf

1、甘藍(lán)型油菜是世界上主要的食用油來源之一。油菜的生長通常會受到一些非生物脅迫諸如凍害、干旱、溫度和鹽害等的抑制作用。此外,不斷增加的世界人口和日益的城市化進(jìn)程也迫使農(nóng)民開始利用貧瘠的土地和劣質(zhì)的水源。鹽害是影響油菜生長和產(chǎn)量最嚴(yán)重的危害之一。油菜被認(rèn)為是一種中度耐鹽害的作物,因此開發(fā)油菜潛在的抗鹽性非常重要。適當(dāng)?shù)厥褂弥参锷L調(diào)劑物質(zhì)是提高植物抗鹽性的一個可行的方法。本文主要研究了5-氨基乙酰丙酸(ALA)在鹽害條件下誘導(dǎo)甘藍(lán)型油菜耐鹽性

2、的作用。油菜在溫室中水培培養(yǎng),鹽處理用不同濃度的NaCl溶液(0、100、200 mM NaCl),ALA葉面噴施(濃度30mg/l。油菜形態(tài)、生理、生化和細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)的變化分別如下:
　　 (1)為了更好的說明ALA對NaCl脅迫下油菜植株生長的促進(jìn)作用,選取兩個不同的葉位取樣,分別為第一片葉和第三片葉。結(jié)果表明增大的鹽濃度對油菜的相對生長速率(根和地上部分)和葉片水分狀況(滲透勢和相對含水量)有抑制作用。然而,其對兩個不同

3、葉位葉片的相對電導(dǎo)率、丙二醛含量(MDA)、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)(可溶性糖、可溶性蛋白、游離氨基酸和脯氨酸)含量、活性氧自由基(ROS)和酶促(抗壞血酸過氧化物酶、過氧化物酶、過氧化氫酶和超氧化物岐化酶)及非酶促(還原型谷胱甘肽和抗壞血酸)抗氧化物質(zhì)的活性卻有促進(jìn)作用。葉片噴施ALA可提高根和地上部分的相對生長速率和葉片的水分狀況(滲透勢和相對含水量),同時在兩個葉位中也引起了滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)(可溶性糖、可溶性蛋白、游離氨基酸和脯氨酸)的進(jìn)一步積累

4、,提高了酶促(抗壞血酸過氧化物酶、過氧化物酶、過氧化氫酶和超氧化物岐化酶)及非酶促(還原型谷胱甘肽和抗壞血酸)抗氧化物質(zhì)的活性。葉片噴施ALA還可以降低膜透性、MDA含量和ROS的產(chǎn)量。試驗(yàn)結(jié)果還表明滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)更易于在幼嫩的組織中積累。氧化物質(zhì)的活性。葉片噴施ALA還可以降低膜透性、MDA含量和ROS的產(chǎn)量。試驗(yàn)結(jié)果還表明滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)更易于在幼嫩的組織中積累。
　　 (2)我們對ALA對鹽脅迫下甘藍(lán)型油菜光合作用氣體交換能力和

5、離子吸收能力的影響做了研究。外源噴施ALA可增加脅迫處理植株葉片中葉綠素的含量。葉面噴施ALA也能使100mM NaCl處理的植株葉片的水勢維持在對照水平并大幅提高200mM NaCl處理的植株葉片的水勢。隨著鹽濃度的增加,植株凈光合速率和氣體交換參數(shù)也顯著的下降。但是,葉面噴施ALA可部分緩解這種下降。隨著NaCl濃度的增加,油菜體內(nèi)Na的積累也在增加。同時NaCl濃度的增加也誘導(dǎo)了根和葉中對大量和微量元素吸收和積累的一種不確定的反應(yīng)

6、。在鹽脅迫下,大量元素(N、P、K、S、Ca和Mg)和微量元素(Mn、Zn、Fe和Cu)中除Zn外都沒有明顯的積累。葉面噴施ALA則增加了除Mn和Cu外其余各種離子的濃度。這些結(jié)果表明在短期(10d)鹽脅迫條件下,外源ALA能通過控制Na+的吸收來促進(jìn)油菜植株生長、光合作用氣體交換能力、水勢、葉綠素含量和礦質(zhì)元素含量。
　　 (3)此外,我們還研究了ALA對鹽脅迫條件下葉肉細(xì)胞中葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)的影響。通過電鏡照片可看出,在兩個