對(duì)低溫脅迫下蘿卜幼苗逆境指標(biāo)的影響

《對(duì)低溫脅迫下蘿卜幼苗逆境指標(biāo)的影響》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。

1、Ca2+對(duì)低溫脅迫下蘿卜幼苗逆境指標(biāo)的影響-農(nóng)學(xué)論文Ca2+對(duì)低溫脅迫下蘿卜幼苗逆境指標(biāo)的影響葉亞新１，楊玲玲１，朱勇良２（１．蘇州科技學(xué)院化學(xué)生物與材料工程學(xué)院，江蘇蘇州２１５００９；２．江蘇省太湖地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇蘇州２１５１５５）摘要：以蘿卜（ＲａｐｈａｎｕｓｓａｔｉｖｕｓＬ．）幼苗為材料，研究外源Ｃａ２＋對(duì)低溫脅迫下蘿卜幼苗逆境指標(biāo)可溶性糖、丙二醛（ＭＤＡ）、脯氨酸（Ｐｒｏ）含量、過氧化物酶（ＰＯＤ）和超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）活性的影響。結(jié)果表明，在低溫脅迫下，ＭＤＡ、可溶性糖以及Ｐｒｏ的含量明顯上升，ＳＯＤ和

2、ＰＯＤ活性先下降再上升。用不同濃度的Ｃａ２＋處理后，可溶性糖和ＭＤＡ的含量相對(duì)對(duì)照組在處理后的第１天有所下降，而Ｐｒｏ的含量增加，ＰＯＤ和ＳＯＤ的活性變化則與處理的時(shí)間有關(guān)。用適當(dāng)濃度的Ｃａ２＋處理可以增強(qiáng)蘿卜幼苗對(duì)低溫的抗性，降低低溫對(duì)蘿卜幼苗的傷害。關(guān)鍵詞：低溫脅迫；Ｃａ２＋；逆境指標(biāo)；蘿卜（ＲａｐｈａｎｕｓｓａｔｉｖｕｓＬ．）幼苗中圖分類號(hào)：Ｓ６３１．１；Q945.78文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Ａ文章編號(hào)：０４３９－８１１４（２０１５）０7－1612－０6DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.

3、07.021低溫對(duì)植物的毒害效應(yīng)，按低溫程度和受害情況，可分為冷害和凍害。冷害是指溫度在零攝氏度以上時(shí)，雖無結(jié)冰現(xiàn)象，仍能使喜溫植物受害甚至死亡，即零攝氏度以上的低溫對(duì)植物的傷害。冷害是喜溫植物北移的主要障礙，是喜溫作物穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的主要限制因子。近年來發(fā)現(xiàn)，低溫引發(fā)的細(xì)胞內(nèi)Ｃａ２＋水平升高，在抗寒鍛煉中起著十分重要的作用。Ｃａ２＋充當(dāng)?shù)蜏匦盘?hào)的傳遞信使，啟動(dòng)抗寒鍛煉，誘導(dǎo)抗寒基因的表達(dá)［１－４］。利用水母發(fā)光蛋白的轉(zhuǎn)基因植物測定Ｃａ２＋濃度等研究揭示和證實(shí)，低溫條件下由于質(zhì)膜上電壓門控Ｃａ２＋通道的開放而導(dǎo)致了Ｃａ２＋的流入［

4、５］。植物細(xì)胞膜感受到低溫后，將低溫信號(hào)通過Ｃａ２＋、ＡＢＡ（脫落酸）等第二信使繼續(xù)向下游傳遞，其中Ｃａ２＋是低溫信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)時(shí)重要的第二信使［６］。張國增等［７］在研究低溫脅迫下擬南芥ＣＢＦ１超表達(dá)突變體胞質(zhì)中Ｃａ２＋濃度的變化時(shí)發(fā)現(xiàn)，Ｃａ２＋參與了ＣＢＦ１應(yīng)答低溫信號(hào)的轉(zhuǎn)導(dǎo)過程，且ＣＢＦ１超表達(dá)突變體可能是通過提高胞質(zhì)Ｃａ２＋的濃度來提高植物的抗低溫脅迫能力。由此看來，Ｃａ２＋作為胞內(nèi)的第二信使在低溫脅迫下發(fā)揮著調(diào)控細(xì)胞的重要功能。Ｃａ２＋不僅在增強(qiáng)植物抵抗非生物逆境時(shí)具有重要作用，它在增強(qiáng)植物抗生物逆境如抗病防衛(wèi)反應(yīng)中也有

5、重要作用［８］。為此，試驗(yàn)通過測定ＣａＣｌ２處理后蘿卜（ＲａｐｈａｎｕｓｓａｔｉｖｕｓＬ．）幼苗的丙二醛（ＭＤＡ）、可溶性糖和脯氨酸（Pro）濃度變化以及過氧化物酶（ＰＯＤ）和超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）的活力變化，探討外源鈣離子（Ｃａ２＋）提高植物抵抗低溫脅迫以及其他脅迫的積極作用，旨在為進(jìn)一步研究Ｃａ２＋增強(qiáng)植物抗逆性的機(jī)理提供依據(jù)。１材料與方法１．１種子來源富農(nóng)正宗圓紅蘿卜，由蘇州種子公司提供。１．２蘿卜幼苗的培養(yǎng)和試驗(yàn)處理１．２．１蘿卜幼苗的培養(yǎng)將蘿卜種子用６０～７０℃的去離子水清洗數(shù)次，倒去漂浮的種子并將爛種、雜種挑去

6、。淘洗后置于干凈的培養(yǎng)皿中待用。將種子播于底部放置濕濾紙的培養(yǎng)皿中，每個(gè)培養(yǎng)皿中放一定量的種子，然后在種子上方覆蓋１張濕濾紙，加少量的去離子水（半浸沒種子），蓋好培養(yǎng)皿。最后置于２５℃的恒溫箱中催芽。等到芽苗長至２～３ｃｍ時(shí)撤掉上方濾紙，置于光照培養(yǎng)室中加完全培養(yǎng)液［９］進(jìn)行培養(yǎng)，當(dāng)幼苗莖長至１０ｃｍ左右時(shí)將所有幼苗轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)瓶中，瓶壁避光。待幼苗長出第３片真葉時(shí)即進(jìn)行脅迫試驗(yàn)。在蘿卜幼苗的水培期間要保證培養(yǎng)液充足，并保持清潔。１．２．２試驗(yàn)處理１）溫度的選擇。參考文獻(xiàn)［１０］和［１１］，確定以５℃作為試驗(yàn)的處理溫度。２）試

7、驗(yàn)處理。將蘿卜幼苗分組，Ａ——利用完全培養(yǎng)液培養(yǎng)；Ｂ——５ｍｍｏｌ／ＬＣａＣｌ２完全培養(yǎng)液培養(yǎng)；Ｃ——１０ｍｍｏｌ／ＬＣａＣｌ２完全培養(yǎng)液培養(yǎng)；Ｄ——１５ｍｍｏｌ／ＬＣａＣｌ２完全培養(yǎng)液培養(yǎng)，置于５℃、光照度３３％、白天１４ｈ、晚上１０ｈ的恒溫培養(yǎng)箱中；另取適量幼苗置于２５℃、光照度３３％、白天１４ｈ、晚上１０ｈ的恒溫培養(yǎng)箱中，作為常溫對(duì)照，試驗(yàn)期間保證幼苗水培營養(yǎng)液充足。然后在培養(yǎng)１、２、３、４、５ｄ時(shí)分別測定兩組幼苗的可溶性糖、ＭＤＡ、Pro含量以及ＰＯＤ和ＳＯＤ活性［１１］。１．３指標(biāo)測定及方法可溶性糖、ＭＤＡ、Pro

8、含量，ＰＯＤ、ＳＯＤ活性的測定參考文獻(xiàn)［９］和［１２］進(jìn)行。試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用統(tǒng)計(jì)軟件ＳＰＳＳ１１．０進(jìn)行分析處理。２結(jié)果與分析２．１低溫脅迫對(duì)蘿卜幼苗逆境指標(biāo)的影響２．１．１５℃和２５℃下蘿卜幼苗葉片中可溶性糖含量的變化在５℃和２５℃下分別測得蘿卜幼苗葉片中１、２、３、４、５ｄ后可溶性糖含量的