NO缓解玉米幼苗盐胁迫伤害的生理机制
植物对盐胁迫的生理学和分子生物学响应研究
植物对盐胁迫的生理学和分子生物学响应研究盐胁迫是指土壤中含有的过量的盐分对植物生长和发展产生的不利影响。
由于气候变化和人类活动等各种原因,全球越来越多的土地受到盐渍化影响,这给植物生长带来了巨大挑战。
为了研究植物对盐胁迫的生理学和分子生物学响应,科学家们进行了大量的研究。
生理学响应植物在受到盐胁迫时,会出现一系列生理学变化,这些变化旨在调节植物的水分和离子平衡。
植物的根部会通过调节渗透调节压力来调节细胞的水分,但这也会造成渗透压的上升,导致植物难以摄取水分和营养物质。
为了应对这种情况,植物会逐渐改变根系的形态结构,增大根系表面积和根毛数量,从而增强吸收的能力。
此外,植物还会通过调节离子纳运量来实现离子平衡。
盐胁迫会导致土壤中的钠离子进入植物并取代钾离子、钙离子和镁离子,使植物器官的渗透调节压水平上升,导致水分流动减缓。
因此,植物必须调节离子纳运量,以维持离子的平衡。
这部分研究表明,一些植物会产生盐排泄物和胞质钠离子调节蛋白(SOS)途径,来帮助它们排出多余的钠离子,同时增加钾、钙和镁等阳离子的吸收。
分子生物学响应除了生理学响应外,植物还会通过基因表达来应对盐胁迫。
由于盐胁迫会导致植物细胞内的离子水平失衡,因此植物会启动一系列与离子平衡相关的基因转录和调控。
这部分研究表明,钠钾转运体、SOS途径和钾通道等基因是植物应对盐胁迫的核心。
研究表明,这些基因的表达水平受到许多调控因子的影响。
例如,许多转录因子和非编码RNA被发现在植物对盐胁迫的生物响应中起着关键作用。
其中包括:抗氧化反应、脱水诱导因子(DREB)和乙烯反应途径等。
这些因子通过调节与离子平衡相关的基因表达来维持植物生长和发展的正常状态。
未来展望现在,研究人员越来越关注植物对盐胁迫的生理学和分子生物学响应。
未来的研究可能会导致对抗盐渍化的新策略和技术,例如:转录因子的筛选和定向培育抗盐胁迫的新物种。
其次,将进一步掌握植物对盐胁迫的分子机制,建立正反馈机制,从而实现更好的调控效果。
玉米幼苗对盐胁迫的生理响应
土壤盐渍化是目前危害农业生产的环境因子之一,我国约有0.2亿多公顷盐渍土地,因此研究盐分胁迫下农作物的基础生理响应,在理论和实践上都有十分重要的意义。
本文以玉米( Zea mays L)为材料,系统研究了盐胁迫下Na+、K+、Cl-在植株各部位的分布及其光合能力、叶绿体超微结构的变化等指标,探讨了玉米对NaCl 胁迫的生理响应。
1、材料和方法1、1材料的培养和处理3月初将玉米种子(农大108)播种于盛有干净细沙的塑料盆(直径23 cm,高26 cm)中,玉米长至5cm 高时,进行疏苗,每盆保留5株。
玉米长至三叶一心时进行盐处理,以0、50、100 mmolL NaCl 处理7 d后,分别取样进行各项生理指标的测定,每个处理3次重复。
12鲜重、干重的测定将植株从培养盆内取出,用无离子水快速冲洗干净,再用吸水纸吸干称鲜重;鲜材料放105的烘箱中杀青10min后, 80烘干至恒重,称干重。
13玉米地上部和根部Na+、K+、Cl-含量的测定将植物材料烘干、磨碎、称重后置马伏炉550灰化。
灰分用浓硝酸溶解,再用无离子水定容,用原子吸收光谱仪(日立Z8000型)测定Na+、K+离子含量。
用滴定法测定Cl-含量[1]。
14液泡、细胞质、质外体中Na+含量的Xray 微区分析取植株第1片完全伸展叶片的相同部位进行测定,样品的制备按照Fritz( 1989) [ 2]和Li and Fritz ( 1990) [ 3]的方法进行,每一组织区域所测定的微区测试7个点,求出其平均值。
15净光合速率、气孔导度及细胞间隙CO2浓度的测定用LI6400便携式光合作用测定系统测定植株顶端向下第1片完全伸展叶的净光合速率( P n)、气孔导度( Gs )、细胞间隙的CO2浓度( Ci )。
16xx荧光测定及荧光参数的计算采用英国Hansatech 公司生产的植物效率仪(PEA,即非调制式荧光仪)测定F o 和Fm ,计算FvFo (光系统的原初光能转化效率,它表示天线色素吸收的光能向PS 转化的潜力,能够反映光能吸收转化机构的完整性)、FvFm (光系统的潜在活性) ,其中F v = Fm -Fo 。
盐胁迫对植物生长的影响与适应机制
盐胁迫对植物生长的影响与适应机制盐胁迫是指土壤盐分过高,对植物生长发育造成不利的影响。
在这样的环境下,植物会遇到很多困难,比如水分的亏缺,营养元素的缺乏以及离子毒性的影响等等。
盐胁迫对植物的生长发育和能量代谢产生了直接和间接的影响。
在这种情况下,植物必须采用各种适应策略以应对盐胁迫的挑战。
植物通过盐胁迫适应的机制很多,其中最重要的是离子平衡机制和保护系统。
离子平衡是指植物在高盐环境中维持正常的内外离子浓度差。
保护系统则是通过维护植物细胞膜的稳定性和细胞骨架的完整性,来降低由离子胁迫引起的细胞膜和细胞器损伤。
离子平衡机制是指当盐分多余时,植物通过吸收机制和内部调节机制维持离子内外平衡。
植物通过钠离子转运蛋白(Sodium ion transporters)管控钠离子的进入和外流,从而保持细胞内外离子平衡。
在钠离子的进出平衡的基础上,植物还会合理调节其他离子的平衡,如氧化钾(Potassium oxide)、钙(Calcium)及镁(Magnesium)等。
当感受到盐分紧缺时,植物也能通过调控基因表达的方式来适应富盐的环境。
保护系统包括抗氧化剂系统和细胞壁增厚等多种功能。
太阳光、氧气、高温和其他外界环境因素都能引起细胞内氧化物质的生成,导致细胞损伤。
盐胁迫加剧了这个过程,但植物通过合成抗氧化剂来减轻受到的损伤。
这些抗氧化剂包括超氧化物歧化酶、抗坏血酸以及葡萄糖醛酸等等。
此外,在盐胁迫环境下,植物还会增加细胞壁肌醇含量以加强细胞壁的抗损伤性能。
另一个适应机制涉及到植物能量代谢的调节。
植物在光合作用中产生能量,但在高盐环境下,过高的盐浓度会抑制光合作用的正常运作。
为了适应高盐环境,植物减少了其维持生命所需的能量和物质的消耗。
在盐胁迫下,植物减少叶面积和调整刻骨麻髓的生理进程以缩小其对光合产物的依赖。
盐胁迫并非毫无裨益,某种程度上它还能够促进植物的生长。
涵盖了不同物种及其环境的大量科学研究数据都表明,低盐胁迫可以促进植物生长和能量代谢。
干旱和盐胁迫下玉米根系水分代谢与生理响应研究
干旱和盐胁迫下玉米根系水分代谢与生理响应研究玉米(Zea mays L.)作为世界上重要的粮食作物之一,其高产和质量受到环境胁迫的限制。
其中,干旱和盐胁迫是影响玉米生长和产量的主要因素。
干旱和盐胁迫会直接影响植物的根系生长和发育,进而影响其水分代谢和生理响应。
因此,探究干旱和盐胁迫下玉米根系水分代谢和生理响应的机制,对于提高玉米抗旱、抗盐能力和生产效益具有重要的意义。
一、干旱和盐胁迫对玉米根系水分代谢的影响干旱和盐胁迫均会导致土壤中水分的减少,使得植物根系生长遭受限制。
在干旱条件下,玉米根系表现出较强的干旱适应性,其根系水势和蒸腾速率均明显下降。
同时,植物根系会合理分配水分资源,优先满足生长发育所需的水分,而抑制根系呼吸、代谢等耗水作用,以保证植株的生长和生存。
因此,干旱条件下玉米根系的生长和发育会变得更加缓慢,其次生代谢物含量也会出现显著的变化。
盐胁迫下,土壤中盐分浓度的增加会导致玉米根系吸水逆境,根系细胞内渗透压的增加则进一步影响水分的吸收和输送。
同时,盐胁迫还会影响植物的生理代谢,抑制光合作用等生化反应。
因此,在盐胁迫下,玉米根系的生长和发育也会受到明显限制,其代谢物含量也会出现显著变化。
二、干旱和盐胁迫对玉米根系生理响应的影响干旱和盐胁迫会导致植物根系产生一系列生理响应,以缓解水分逆境的影响。
其中,干旱和盐胁迫下植物的根毛数目和表面积会显著增加,以增加根系对水分的吸收能力。
同时,植物根系还会利用根系分泌物来影响根际环境,如分泌物中的保护酶可以促进土壤中酶活性和有机质的分解,进而为玉米提供更多的营养物质。
此外,在干旱和盐胁迫下,植物根系的抗氧化系统也会产生变化,以应对环境逆境带来的氧化伤害。
三、玉米抗旱、抗盐机制针对干旱和盐胁迫下玉米根系水分代谢和生理响应的变化,研究者提出了一系列的抗旱、抗盐机制。
其中,提高植物的水分利用效率是抗旱和抗盐的一种重要方法。
通过降低植物根系呼吸和蒸腾作用,缩短植物水分流失时间,以达到节水的目的。
植物培育中的无机盐胁迫响应机制研究
植物培育中的无机盐胁迫响应机制研究一、植物盐胁迫的背景和意义在植物的生长发育过程中,无机盐胁迫是一种常见的环境压力因素。
高盐环境下,植物叶片出现黄化、枯萎、落叶等现象,严重影响其生长和产量。
因此,研究植物对盐胁迫的响应机制,有助于培育耐盐植物品种,提高农作物的产量和质量。
二、植物盐胁迫的机制研究进展1. 离子平衡调节:植物在盐胁迫条件下,通过调节根系吸收和运输离子的能力,维持细胞内外离子浓度平衡。
这个过程涉及离子通道、离子泵和离子交换蛋白等的参与。
2. 渗透调节:植物盐胁迫时,调节细胞内渗透物质的积累和运输,维持细胞的渗透平衡。
3. 抗氧化系统:盐胁迫会引起植物细胞内氧化应激,导致植物细胞膜的损伤和细胞器的功能紊乱。
植物通过产生抗氧化酶和抗氧化物质来降低氧化应激的程度。
4. 基因表达:在植物盐胁迫的过程中,一些特定的基因会被激活或抑制,从而调节相关胁迫响应基因的表达。
这些基因参与了植物的生理代谢、细胞信号转导等关键过程。
三、植物盐胁迫响应机制研究方法1. 转录组学研究:通过全基因组水平测序,分析盐胁迫下植物基因表达的变化,筛选出与盐胁迫响应相关的基因。
2. 蛋白质组学研究:通过蛋白质组学技术,研究盐胁迫下植物蛋白质组的变化,从而揭示盐胁迫响应的分子机制。
3. 代谢组学研究:通过代谢物的组成和代谢途径的变化,研究盐胁迫下植物代谢的调控机制。
4. 分子生物学研究:利用基因克隆、RNA干扰等分子生物学技术,研究盐胁迫响应相关基因的功能及其在盐胁迫中的调节作用。
四、前景与展望在植物培育中,研究植物对盐胁迫的响应机制,有助于培育耐盐植物品种,提高农作物的抗逆性和产量。
未来的研究可以进一步深入探究植物对盐胁迫的感知、信号传导和调控机制,从而为植物盐胁迫耐受性的遗传改良提供理论基础。
综上所述,研究植物培育中的无机盐胁迫响应机制对于提高农作物的抗逆性和产量具有重要意义。
通过离子平衡调节、渗透调节、抗氧化系统和基因表达等多种途径,植物能够应对盐胁迫的压力。
盐胁迫对玉米生长和生理特性及毒性的影响
盐胁迫对玉米生长和生理特性及毒性的影响玉米是世界上最重要的粮食作物之一,但是由于全球气候变化以及人类活动等多种因素,盐化土地已经成为影响粮食生产的重要问题之一。
盐胁迫对于玉米的生长发育和品质产生了重大的影响。
一、盐胁迫对玉米生长的影响盐胁迫对玉米的幼苗生长发育产生了显著的抑制效应。
在高盐胁迫下,玉米幼苗的高度减小,根系变浅,根系生长速度变慢,植株根系发育不良。
同时,盐胁迫还会影响叶片的形态、叶绿素含量和水分利用效率。
此外,盐胁迫还会导致玉米过度开花,减少生物产量。
二、盐胁迫对玉米生理特性的影响盐胁迫会导致玉米植株内离子平衡的失调,从而影响了植株的生理特性。
具体来说,盐胁迫下,玉米植株会出现离子渗漏、胞内纤维素降解、细胞壁破裂,以及叶片脱水等现象。
同时,盐胁迫还会导致细胞色素的降解、叶片的黄化、叶片的代谢和水分利用效率的下降等。
三、盐胁迫对玉米毒性的影响盐胁迫对玉米的毒性是由盐分在植物体内积累的过程中,引起物理毒性和生物毒性的效应。
当盐分积累到一定程度时,会导致植物体内的生化平衡被破坏,最终导致植物的死亡。
此外,盐胁迫还会导致玉米植株发生代谢失调、减少叶绿素含量、抑制生长分化等现象。
四、对策为了减轻盐胁迫对于玉米生长和生理特性及毒性的影响,应该采取一系列措施。
首先,选取能够耐盐的玉米品种,从根本上提升玉米对盐胁迫的适应能力。
其次,合理施肥减轻土壤的盐分含量,采用有机肥料和农家肥等进行施肥,提高土壤肥力。
最后,科学灌溉,保障玉米的适量水分供给,以及采取植物保护和土壤改良等技术,加强玉米的管理和保护。
总之,盐胁迫对玉米生长和生理特性及毒性的影响是十分显著的,需要我们从多个方面来降低其对玉米的影响,以确保玉米能够正常地生长和发育,从而保障粮食安全。
盐胁迫下作物逆境生理与生态学研究
盐胁迫下作物逆境生理与生态学研究随着城市化和化肥污染的不断增加,土壤中的盐分也随之增多,导致了作物生长环境变得更加恶劣。
针对这种情况,盐胁迫下作物逆境生理与生态学的研究变得尤为重要。
本文将从作物的逆境生理、盐胁迫下作物的生态学特性以及现有的治理方法三个方面进行探讨。
作物的逆境生理盐胁迫对作物的生理和生化反应产生了不利影响,影响了作物的生长和产量。
植物在受到盐胁迫时,会出现多种逆境生理反应,主要包括解毒、离子调节和渗透调节等。
植物通过产生大量的脯氨酸和可溶性糖等物质来缓解盐胁迫的影响。
同时,植物还通过K+/Na+离子交换来调整离子平衡,同时改善细胞的渗透调节。
这些反应的目的是在保持细胞生存和生长的同时,最小化盐胁迫对作物产量的影响。
盐胁迫下作物的生态学特性除了逆境生理反应,盐胁迫下作物还表现出了一系列的生态学特性。
一方面,盐胁迫抑制了作物的初始生长,使得生长速度减缓和生长周期缩短。
同时,盐胁迫也导致了作物的矮小化和细叶化,并在一定程度上影响了作物的抗病性。
另一方面,盐胁迫会对土壤环境产生影响,使得土壤的理化性质发生改变,并且抑制了固氮和矿质元素的吸收,从而对生态系统产生了不利影响。
现有的治理方法针对盐胁迫对作物产量和生态系统的不利影响,现有的治理方法主要包括改变土壤管理、采用适应性作物及育种以及利用生物技术等方法。
其中,改变土壤管理方法主要包括增加有机质、调节施肥时间和频率等,从而优化土壤的理化性质。
采用适应性作物及育种主要通过培育具有耐盐性、抗盐性或是盐碱适应性的作物来缓解盐胁迫对作物的影响。
生物技术方面则主要通过利用目前先进的基因编辑和转化技术来增强作物的耐盐性,从而提高作物在盐胁迫环境下的适应能力。
结论盐胁迫对作物的生态和生理都产生了不利影响,而针对这种情况,根据现有的治理方法,可以通过调节土壤管理、培育适应性作物和利用生物技术等方法来缓解盐胁迫对作物生长和生态系统的影响。
但是,这些方法并不是万无一失的,也需要针对具体的土壤和作物种类进行定制化的处理。
盐胁迫对作物生长的影响及其生理机制
盐胁迫对作物生长的影响及其生理机制随着环境变化和人类活动的影响越来越大,盐胁迫已成为影响作物生长和生产的最大因素之一。
盐胁迫是指在土壤中存在过量的盐分,这些盐分可以通过蒸发和灌溉水中的含盐量进行积累。
盐胁迫会直接影响可食用作物的产量和品质,极大地限制了农业的发展。
对于维持作物的生命活动,可以分为生长、发育和成熟三个阶段。
盐胁迫对作物的影响主要是通过干旱、脱水、离子平衡、生理代谢和光合作用等方面进行干扰和破坏。
具体的影响机理包括以下几个方面:1.影响离子吸收和转运盐胁迫会影响植物的吸收和利用营养元素,尤其是对钾和钙的吸收和利用减弱。
同时,在过量盐分的作用下,植物细胞内的钾、钠离子含量会显著变化,从而影响植物的代谢和生长发育。
高浓度的盐分也会影响根系的生长和发育,进而影响植物的循环。
2.影响生理代谢盐胁迫会显著影响植物的生理代谢,从而导致植物合成某些化合物的能力下降。
具体来说,如核酸、蛋白质、酶、叶绿素等主要代谢产物都会受到减弱,从而影响植物繁殖能力和植物的抗逆性能力。
3.影响光合作用盐胁迫会显著影响植物的光合作用,导致植物光合速率下降。
由于光合作用是植物获得能量的主要途径,在盐胁迫下植物通常不能完成光合作用,从而限制了作物的生长发育和抗逆性能力。
同时,盐胁迫对植物生理状况的负面影响也会进一步加剧这种失衡。
现代农业发展面临着越来越多的问题,其中一个主要问题是如何提高作物的质量和产量,尤其是在面临严峻的环境和气候变化时,需要寻找更好的方法来解决这个问题。
通过了解盐胁迫对植物的影响和相应的生理机制,可以为培育更具抗性的作物品种提供科学依据。
同时,在探究盐胁迫背后的生理机制的过程中,也可以为进一步优化农业生产提供完善的科学方法和措施。
总之,盐胁迫对作物的生长和发育有着显著的影响。
为了解决这个问题,需要从多个方面探究其具体的生理机制,并相应地采取措施以提高作物的适应能力,优化农业生产,从而更好地满足人们对食品和农村的需求。
外源NO缓解黄瓜幼苗盐胁迫伤害的生理基础研究的开题报告
外源NO缓解黄瓜幼苗盐胁迫伤害的生理基础研究的开题报告一、选题背景及意义随着全球气候变化的不断加剧,土壤盐渍化已经成为制约农业发展的重要因素之一。
盐胁迫对植物的生长发育和产量产生极大的威胁。
在盐胁迫下,植物会遭受氧化损伤、细胞膜发生不可逆性破坏、减少光合作用效率等一系列的负面反应。
因此,解决盐胁迫问题,提高植物的耐盐性是十分关键的。
NO(一氧化氮)作为重要的植物信号分子,参与了许多生物学过程,如植物的生长发育、光合作用、抗氧化反应等。
一些研究表明,外源NO 对于提高植物的耐盐性有积极的作用。
黄瓜作为一种重要的蔬菜之一,在盐胁迫下易受到伤害,因此研究外源NO对黄瓜幼苗在盐胁迫情况下的缓解效应,对于提高黄瓜在盐碱地区的种植效果,保证粮食安全,促进农业的可持续发展具有重要的实际意义。
二、研究目的及内容本研究旨在研究外源NO在缓解黄瓜幼苗在盐胁迫下所遭受的氧化损伤及生物学过程方面的作用机制。
具体研究内容包括:1. 研究盐胁迫对黄瓜幼苗生长的影响;2. 研究外源NO对盐胁迫下黄瓜幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性及丙二醛(MDA)含量的影响;3. 研究外源NO对盐胁迫下黄瓜幼苗光合作用效率、叶绿素含量及相关基因表达的影响。
三、研究方法采用完全随机设计,将黄瓜幼苗分为四组:对照组、盐胁迫组、外源NO组和盐胁迫+外源NO组。
实验中,将盐胁迫组和盐胁迫+外源NO 组的黄瓜幼苗施加25 mM NaCl的盐胁迫,幼苗生长状况及叶片SOD、POD活性、MDA含量、光合作用效率、叶绿素含量以及相关基因表达水平将被测定。
同时,将采用生化和分子生物学方法,研究外源NO对上述生理指标的影响机制。
四、研究预期结果本研究将探究外源NO缓解黄瓜幼苗盐胁迫伤害的生理基础,为黄瓜在盐碱地区种植提供科学依据。
预期结果为:1. 盐胁迫会对黄瓜幼苗生长造成不利影响,而外源NO能够减轻这种负面效应;2. 外源NO能够提高盐胁迫下黄瓜幼苗叶片SOD、POD活性,降低MDA含量;3. 外源NO对盐胁迫下黄瓜幼苗的光合作用效率、叶绿素含量会有一定的提高,并且影响相关基因表达水平。
(完整版)长江玉米8号幼苗盐胁迫下的生理响应——植物大实验实验报告
植物大实验实验报告题目: 长江玉米8号幼苗盐胁迫下的生理响应学院:班级:指导教师:2014 年11 月26 日长江玉米8号幼苗盐胁迫下的生理响应摘要:本实验通过对盐处理与对照组玉米幼苗生长状况,组织含水量,脯氨酸含量,MDA 含量,荧光动力学参数以及显微结构的观察和测量,简单初步的探索了盐胁迫对玉米幼苗生长状况的影响。
结果表明,处理组植株生长上有明显萎蔫现象;地上部分和地下部分含水量较对照呈现下降趋势;MDA(丙二醛)含量较对照组要高;可变荧光率显著低于正常水平;脯氨酸含量有明显的上升。
石蜡制片显微观察与测量显示处理组的叶片组织明显受到损伤,且有细胞萎缩现象。
本实验从形态、生理、组织结构三方面说明在盐胁迫条件下,玉米的生长受到很大程度的抑制。
关键词:盐胁迫;玉米;苗期生长;生理Physiological Responses of Changjiang-8 Maize Seedling under the SaltStressAbstract: With the observation and measurement of corn seedlings which were handled with salt as the treat and water as the control in physiology including the containment of water, proline, MDA(malondialdehyde), variation of fluorescence and the tissue construction, our group fundamentally explored the effect to seedlings under the salt stress. In conclusion, the treated seedlings become extremely wilting and the water containment in the tissue obviously decreased either under or on the ground. On the other hand, the increases to the content of MDA and proline have been discovered in controls, whereas the fluorescence variation significantly falls. In the micromanipulation aspect, seedlings treated with salt suffer the cell wilts and tissue hurts etc. Hence, with the result of our research in morphology, physiology as well as tissue constructions of corn seedlings, the growth of it will be depressed distinctly.Keywords: Salt stress; Maize; Seedling growth; Physiology1.引言:玉米是世界上最重要的非谷物农作物,是世界第二大农作物,在我国农业生产中占有很大比重。
长江玉米8号幼苗盐胁迫下的生理响应——植物大实验实验报告
植物大实验实验报告题目: 长江玉米8号幼苗盐胁迫下的生理响应学院:班级:指导教师:2014 年11 月26 日长江玉米8号幼苗盐胁迫下的生理响应摘要:本实验通过对盐处理与对照组玉米幼苗生长状况,组织含水量,脯氨酸含量,MDA 含量,荧光动力学参数以及显微结构的观察和测量,简单初步的探索了盐胁迫对玉米幼苗生长状况的影响。
结果表明,处理组植株生长上有明显萎蔫现象;地上部分和地下部分含水量较对照呈现下降趋势;MDA(丙二醛)含量较对照组要高;可变荧光率显著低于正常水平;脯氨酸含量有明显的上升。
石蜡制片显微观察与测量显示处理组的叶片组织明显受到损伤,且有细胞萎缩现象。
本实验从形态、生理、组织结构三方面说明在盐胁迫条件下,玉米的生长受到很大程度的抑制。
关键词:盐胁迫;玉米;苗期生长;生理Physiological Responses of Changjiang-8 Maize Seedling under the SaltStressAbstract: With the observation and measurement of corn seedlings which were handled with salt as the treat and water as the control in physiology including the containment of water, proline, MDA(malondialdehyde), variation of fluorescence and the tissue construction, our group fundamentally explored the effect to seedlings under the salt stress. In conclusion, the treated seedlings become extremely wilting and the water containment in the tissue obviously decreased either under or on the ground. On the other hand, the increases to the content of MDA and proline have been discovered in controls, whereas the fluorescence variation significantly falls. In the micromanipulation aspect, seedlings treated with salt suffer the cell wilts and tissue hurts etc. Hence, with the result of our research in morphology, physiology as well as tissue constructions of corn seedlings, the growth of it will be depressed distinctly.Keywords: Salt stress; Maize; Seedling growth; Physiology1.引言:玉米是世界上最重要的非谷物农作物,是世界第二大农作物,在我国农业生产中占有很大比重。
玉米耐受盐胁迫的调控机理研究进展
玉米耐受盐胁迫的调控机理研究进展孙验玲;徐远超;李帅;穆春华;刘霞【摘要】盐胁迫是影响玉米生长和产量的一个重要环境限制因素。
盐胁迫易引发离子胁迫和渗透胁迫,最终导致植物叶面积扩展受阻、光合作用以及生物量积累降低等。
植物在适应盐胁迫环境时能形成许多耐受调节机理,如 Na +的外排、Na +区隔化进入液泡、可溶性物质的积累和活性氧(reactive oxygen species,ROS)的清除等。
本文对近年来玉米耐盐机理的研究进展作一概述,内容包括盐胁迫对玉米生长和发育的影响,玉米对盐胁迫的生理生化响应及分子机制,基于离子平衡、渗透调节、清除活性氧和激素调节4个方面的玉米耐受盐胁迫的调控机理,并对玉米耐盐研究存在的问题和前景进行了分析和展望。
深入研究玉米耐盐生理和分子机制,不仅具有重要的科学意义,而且还能为将来玉米的耐盐育种提供重要的理论指导。
%Salinity stress is one of the most serious environmental constraints to maize growth and produc-tivity.It causes ionic and osmotic stresses,and finally inhibits leaf expansion,restricts photosynthesis and limits the accumulation of biomass.In response to salinity stress,plants have employed many adaptive strate-gies,such as the active exclusion of sodium ions (Na +)and /or their sequestration into the vacuole,the accu-mulation of soluble substances and the scavenge of reactive oxygen species (ROS).The research advances of maize salt tolerance in recent years were discussed in this paper,including the effects of salt stress on maize growth and development,the physiological,biochemical and molecular mechanisms of maize salt tolerance.A-mong them,ionhomeostasis,osmoregulation,scavenge of ROS and phytohormoneregulation were especially summarized about their regulation roles on adaptation to salt stress in maize.In addition,some problems and suggestions for the research of maize salt tolerance wereprovided.Understanding the physiological and molec-ular mechanisms of maize salt tolerance not only had important scientific significance,but also could provide important theoretical guidance for maize salt resistant breeding in the future.【期刊名称】《山东农业科学》【年(卷),期】2016(048)011【总页数】7页(P157-163)【关键词】玉米;耐盐性;耐盐生理响应;耐盐分子调控机制【作者】孙验玲;徐远超;李帅;穆春华;刘霞【作者单位】山东省农业科学院玉米研究所/小麦玉米国家工程实验室/农业部黄淮海北部玉米生物学与遗传育种重点实验室,山东济南 250100;齐鲁工业大学生物工程学院,山东济南 250353;齐鲁工业大学生物工程学院,山东济南 250353;山东省农业科学院玉米研究所/小麦玉米国家工程实验室/农业部黄淮海北部玉米生物学与遗传育种重点实验室,山东济南 250100;山东省农业科学院玉米研究所/小麦玉米国家工程实验室/农业部黄淮海北部玉米生物学与遗传育种重点实验室,山东济南 250100; 山东大学生命科学学院,山东济南 250100【正文语种】中文【中图分类】S513.01土壤盐渍化是造成农作物减产的重要环境限制因素之一。
玉米耐受盐胁迫的调控机理研究进展
玉米耐受盐胁迫的调控机理研究进展作者:孙验玲徐远超李帅来源:《山东农业科学》2016年第11期摘要:盐胁迫是影响玉米生长和产量的一个重要环境限制因素。
盐胁迫易引发离子胁迫和渗透胁迫,最终导致植物叶面积扩展受阻、光合作用以及生物量积累降低等。
植物在适应盐胁迫环境时能形成许多耐受调节机理,如Na+的外排、Na+区隔化进入液泡、可溶性物质的积累和活性氧(reactive oxygen species,ROS)的清除等。
本文对近年来玉米耐盐机理的研究进展作一概述,内容包括盐胁迫对玉米生长和发育的影响,玉米对盐胁迫的生理生化响应及分子机制,基于离子平衡、渗透调节、清除活性氧和激素调节 4 个方面的玉米耐受盐胁迫的调控机理,并对玉米耐盐研究存在的问题和前景进行了分析和展望。
深入研究玉米耐盐生理和分子机制,不仅具有重要的科学意义,而且还能为将来玉米的耐盐育种提供重要的理论指导。
关键词:玉米;耐盐性;耐盐生理响应;耐盐分子调控机制中图分类号:S513.01 文献标识号:A 文章编号:1001-4942(2016)11-0157-07Abstract Salinity stress is one of the most serious environmental constraints to maize growth and productivity. It causes ionic and osmotic stresses, and finally inhibits leaf expansion, restricts photosynthesis and limits the accumulation of biomass. In response to salinity stress, plants have employed many adaptive strategies, such as the active exclusion of sodium ions (Na+) and/or their sequestration into the vacuole, the accumulation of soluble substances and the scavenge of reactive oxygen species (ROS). The research advances of maize salt tolerance in recent years were discussed in this paper, including the effects of salt stress on maize growth and development, the physiological, biochemical and molecular mechanisms of maize salt tolerance. Among them, ion homeostasis, osmoregulation, scavenge of ROS and phytohormone regulation were especially summarized about their regulation roles on adaptation to salt stress in maize. In addition, some problems and suggestions for the research of maize salt tolerance were provided. Understanding the physiological and molecular mechanisms of maize salt tolerance not only had important scientific significance, but also could provide important theoretical guidance for maize salt resistant breeding in the future.Keywords Maize; Salt tolerance; Physiological response of salt tolerance; Molecular mechanism of salt tolerance土壤盐渍化是造成农作物减产的重要环境限制因素之一。
玉米盐胁迫开题报告
玉米盐胁迫开题报告1. 引言盐胁迫是世界范围内的一种重要的土壤限制因素,对作物的生长和产量造成严重影响。
在全球范围内,许多盐碱地的面积不断扩大,这对粮食安全构成了巨大的威胁。
玉米是全球最重要的粮食作物之一,对盐胁迫的敏感度较高。
因此,研究玉米在盐胁迫条件下的生理和分子响应机制,对于解决盐碱地利用和提高玉米产量具有重要意义。
2. 研究目标本研究旨在探究盐胁迫对玉米的生理和分子响应机制,为解决盐碱地利用和提高玉米产量提供理论依据。
具体研究目标如下:1.分析盐胁迫对玉米种子萌发与幼苗生长的影响;2.研究盐胁迫对玉米根系形态和细胞膜透性的影响;3.探究盐胁迫下玉米叶绿素含量和光合作用的变化;4.分析盐胁迫对玉米抗氧化系统的影响;5.鉴定盐胁迫下调控玉米基因表达的关键基因。
3. 研究方法本研究将采用实验室盆栽试验和分子生物学技术相结合的方法,具体步骤如下:3.1 盆栽试验1.实验材料准备:选取优良的玉米品种作为研究材料,并对种子进行消毒处理;2.种子萌发试验:将消毒处理后的玉米种子分别置于含有不同浓度盐溶液的培养基中,观察并记录种子萌发情况;3.幼苗生长试验:在盆栽条件下,将盐溶液浓度逐渐提高,观察并记录玉米幼苗的生长情况、根系形态等指标;4.叶绿素含量和光合作用测定:采集盐处理和对照组的玉米叶片样品,分别测定叶绿素含量和光合作用速率;5.抗氧化酶活性测定:采集盐处理和对照组的玉米叶片样品,分别测定抗氧化酶活性。
3.2 分子生物学技术1.RNA提取和cDNA合成:从盐处理和对照组的玉米幼苗中提取总RNA,利用反转录酶合成对应的cDNA;2.关键基因筛选和定量PCR:根据已有的玉米基因组数据和文献,筛选与盐胁迫响应相关的基因,并利用实时荧光定量PCR技术分析这些基因的表达水平;3.基因功能分析:通过外源表达、抑制转录等方法,研究已筛选出的关键基因对玉米盐胁迫响应的影响。
4. 预期结果通过以上研究方法的实施,我们预期得到以下结果:1.盐胁迫显著抑制玉米种子的萌发,并对幼苗的生长产生明显的影响;2.盐胁迫导致玉米根系形态异常和细胞膜透性增加;3.盐胁迫下,玉米叶绿素含量和光合作用速率降低;4.盐胁迫增加玉米抗氧化酶活性;5.鉴定出一批关键基因,这些基因参与了玉米盐胁迫响应的调控。
玉米幼苗盐胁迫条件下的生理响应机制
$!材料与方法
!<!"材 料 玉米自交系 KB> 和 bPZ7'* 种子为实验室
保藏"KB>*bPZ7'* G$% 以下简称 K*b& 为实验室 配制的杂交种# 成熟一致的玉米种子用 $#A次 氯酸% E=E& 钠漩涡震荡"表面消毒 "# Q,-"用无菌 水冲 * 次后"将种子发芽纸上卷纸发芽"于 "%r 培养箱中暗培养 '% U"选取长势一致的幼苗播在 装有蛭石和营养土%$x$& 的花盆中""%r"$* U 光 照 =% U 黑暗条件下正常生长"隔 > : 浇一次 k;/0n 5/-: 营养液# !<#"方 法 $<"<$!幼苗盐胁迫处理
收稿日期% D838,E8:& !"#$% )#> )$( 基金项目!新疆维吾尔自治区公益性科研院所基本科研业务经费项目, 玉米耐盐性的全基因组关联性分析- % ]F"#$&#"% & $国家自然科
学基金项目, 玉米 JQIf[]'" 蛋白激酶参与盐胁迫反应的调控机理研究作者简介!陈勋基%$(%# )& "男"甘肃武威人"副研究员"研究方向为玉米分子育种"% P)Q/,5& 3U8-L.B$>R$*><3;Q 通讯作者!黄全生%$(*' )& "男"新疆五家渠人"研究员"研究方向为生化与分子生物学"% P)Q/,5& UN4/-9U8-0R$"*<3;Q
盐胁迫对玉米的影响及抗逆栽培
Ab s t r a c t : T h e p h y s i o l o g i c a l r e a c t i o n o f p l a n t s t o s a l t s t r e s s wa s i n t r o d u c e d a n d e f f e c t s o f s a l t s t r e s s o n t h e g r o wt h a n d p h o t o s y n t h e s i s
s a l i n e - a l k a l i s o i l a n d p u t f o r wa r d r e l e v a n t a d v e r s e - r e s i s t a n t c u l t i v a t i o n o f ma i z e . Ke y wo r d s : s a h s t r e s s ; ma i z e ; a d v e r s e — r e s i s t a n t c u l t i v a t i o n
为试验试材 , 研 究 了 不 同土 壤 含 盐 量对 叶 片 MD A
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《盐胁迫下水稻苗期生理响应及应答机制》
《盐胁迫下水稻苗期生理响应及应答机制》一、引言随着全球气候的变化,土壤盐渍化问题日益严重,对农业生产造成了巨大的威胁。
水稻作为我国最重要的粮食作物之一,其生长受到盐胁迫的严重影响。
因此,研究盐胁迫下水稻苗期的生理响应及应答机制,对于提高水稻抗盐性、保障粮食安全具有重要意义。
二、盐胁迫对水稻苗期生长的影响盐胁迫会对水稻苗期的生长产生多方面的负面影响。
首先,盐分会导致土壤中水分渗透势降低,影响水稻对水分的吸收和利用。
其次,过高的盐分会导致离子失衡,影响植物的正常代谢。
此外,盐胁迫还会导致光合作用减弱、营养元素吸收受阻等。
这些影响最终表现为水稻生长受抑、生物量减少、叶片黄化等症状。
三、盐胁迫下水稻苗期的生理响应在盐胁迫下,水稻苗期会产生一系列生理响应。
首先,为了维持体内离子平衡,水稻会通过调节根系对离子的吸收和转运来降低体内盐分浓度。
其次,为了维持正常的代谢活动,水稻会调整光合作用和呼吸作用的平衡,以适应盐胁迫环境。
此外,水稻还会通过提高抗氧化酶活性、降低活性氧产生等途径来减轻盐胁迫对细胞的氧化损伤。
四、水稻苗期对盐胁迫的应答机制为了应对盐胁迫,水稻苗期形成了一系列的应答机制。
首先,通过调节基因表达,水稻可以启动一系列抗盐相关基因的转录和表达,以应对盐胁迫带来的影响。
其次,通过调整物质代谢途径和产物含量,如脯氨酸、甜菜碱等有机渗透调节物质的积累,以维持细胞内外渗透压平衡。
此外,通过形成根毛和增加根系体积等形态学变化,提高根系对水分和养分的吸收能力。
五、结论综上所述,盐胁迫对水稻苗期生长产生了多方面的负面影响,但水稻通过一系列生理响应和应答机制来应对这些挑战。
未来研究应进一步深入探讨这些生理响应和应答机制的具体分子机制和调控网络,为提高水稻抗盐性提供理论依据。
同时,应通过基因编辑技术培育抗盐性强的水稻品种,以适应日益严重的土壤盐渍化问题。
此外,还应结合农业实践,采取合理的灌溉、施肥等农业管理措施,减轻盐胁迫对水稻生长的负面影响。
(完整版)长江玉米8号幼苗盐胁迫下的生理响应——植物大实验实验报告
植物大实验实验报告题目: 长江玉米8号幼苗盐胁迫下的生理响应学院:班级:指导教师:2014 年11 月26 日长江玉米8号幼苗盐胁迫下的生理响应摘要:本实验通过对盐处理与对照组玉米幼苗生长状况,组织含水量,脯氨酸含量,MDA 含量,荧光动力学参数以及显微结构的观察和测量,简单初步的探索了盐胁迫对玉米幼苗生长状况的影响。
结果表明,处理组植株生长上有明显萎蔫现象;地上部分和地下部分含水量较对照呈现下降趋势;MDA(丙二醛)含量较对照组要高;可变荧光率显著低于正常水平;脯氨酸含量有明显的上升。
石蜡制片显微观察与测量显示处理组的叶片组织明显受到损伤,且有细胞萎缩现象。
本实验从形态、生理、组织结构三方面说明在盐胁迫条件下,玉米的生长受到很大程度的抑制。
关键词:盐胁迫;玉米;苗期生长;生理Physiological Responses of Changjiang-8 Maize Seedling under the SaltStressAbstract: With the observation and measurement of corn seedlings which were handled with salt as the treat and water as the control in physiology including the containment of water, proline, MDA(malondialdehyde), variation of fluorescence and the tissue construction, our group fundamentally explored the effect to seedlings under the salt stress. In conclusion, the treated seedlings become extremely wilting and the water containment in the tissue obviously decreased either under or on the ground. On the other hand, the increases to the content of MDA and proline have been discovered in controls, whereas the fluorescence variation significantly falls. In the micromanipulation aspect, seedlings treated with salt suffer the cell wilts and tissue hurts etc. Hence, with the result of our research in morphology, physiology as well as tissue constructions of corn seedlings, the growth of it will be depressed distinctly.Keywords: Salt stress; Maize; Seedling growth; Physiology1.引言:玉米是世界上最重要的非谷物农作物,是世界第二大农作物,在我国农业生产中占有很大比重。
盐胁迫对作物生长和发育的影响及其分子机制研究
盐胁迫对作物生长和发育的影响及其分子机制研究随着全球气候变化,土壤的盐渍化日益严重,给作物生长和发育带来了巨大挑战。
盐胁迫是指土壤中盐分含量过高,对作物根系和整个植株都产生剧烈的不良影响。
在这种情况下,作物的生长受到限制,导致产量大幅下降。
因此,对盐胁迫的分子机制和抗盐性研究越来越受到关注。
盐胁迫的影响盐胁迫通常会导致根系发育异常、植株体积减小、叶面萎蔫、导致植被稀疏,并降低气孔的密度。
这些变化都会导致作物的光合动力受到损害,使植物的代谢过程受到严重影响。
此外,盐胁迫还会使作物缺乏水分,导致水分胁迫现象。
盐胁迫对作物生长和发育的影响取决于多个因素,例如盐胁迫持续时间、土壤盐分浓度、作物品种以及环境因素等。
较高的温度和较小的湿度也会导致盐胁迫的情况更加危险。
盐胁迫的分子机制盐胁迫的分子机制是多方面的,涉及到细胞膜通透性、酶活性、水分代谢和生长素合成等多个方面。
以下是一些你需要知道的分子机制。
1、细胞膜的通透性盐胁迫导致植物细胞膜的通透性变得不稳定。
这通常会导致细胞渗透调节的失衡。
在这种情况下,植物细胞内和外部的离子浓度出现关于植物细胞膜的不同,从而扰乱了细胞膜的结构和功能。
这种情况会影响植物的光合作用,导致烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADPH)和腺苷二磷酸(ATP)的产量减少,从而降低了作物的生长速度。
2、酶活性盐胁迫会导致多个酶活性的下降,例如超氧化物歧化酶、过氧化物酶、抗坏血酸过氧化酶和过氧化氢酶等。
这会导致细胞中的氧化应激反应加剧,以及细胞膜上超氧化物根和羟自由基等的聚集,从而导致细胞膜的受损。
3、水分代谢盐胁迫会导致植物缺乏水分,这对植物的生长和发育非常不利。
在盐胁迫情况下,植物体积缩小、叶面积减少。
这会影响植物的水分流失速度,降低植物叶面的水分保持能力。
因此,盐胁迫会导致植物的水分状态不稳定,难以满足生长发育的需要。
4、生长素合成盐胁迫会导致植物体内生长素含量的下降。
这主要是因为盐对植物中生长素代谢途径起到了负面的影响。
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西北植物学报,2009,29(10):2007-2012Acta Bot.Boreal.2Occident.Sin. 文章编号:100024025(2009)1022007206NO缓解玉米幼苗盐胁迫伤害的生理机制唐 静,车永梅,侯丽霞,赵方贵,刘 新3(青岛农业大学生命科学学院,山东青岛266109)摘 要:以玉米幼苗为材料,通过NO的供体硝普纳(SN P)的合成抑制剂L2NAM E和NaN3、清除剂cP TIO组合处理,分析外源NO和IAA对盐胁迫下玉米幼苗生长,以及NO对盐胁迫下玉米幼苗叶片和根尖IAA含量、IOD和POD活性的影响,以探讨NO与IAA在提高植物抗盐性中的关系。
结果表明,盐胁迫下,SN P和IAA均能显著促进玉米幼苗株高、主根长和侧根数的增加;SN P能显著提高玉米幼苗叶片和根尖IAA含量,降低IOD和POD活性;L2NAM E和NaN3及cPTIO均能有效减弱SN P诱导的IAA含量的增加。
由此可见,在盐胁迫条件下,NO信号可能位于IAA信号的上游,它通过促进玉米幼苗內源IAA的积累缓解盐胁迫对其生长的抑制。
关键词:一氧化氮;生长素;盐胁迫;玉米幼苗;生长中图分类号:Q945.78文献标识码:APhysiological Mechanism for Nitric Oxide R elieving G row thInhibition of Maize Seedling under Salt StressTAN G Jing,C H E Y ong2mei,HOU Li2xia,ZHAO Fang2gui,L IU Xin3(College of Life Science,Qingdao Agricultural University,Qingdao,Shandong266109,China)Abstract:U sing maize seedlings as material,t he effect s of sodium nit roprusside(SN P,an exogenous nit ric oxide donor)and indole acetic acid(IAA)on growt h of maize seedlings as well as t he effect s of SN P on IAA content,IAA oxidase(IOD)and peroxidase(POD)activities in maize seedlings under salt stress were investigated.The result s showed,under salt st ress,t he growt h of maize seedlings was promoted by SN P and IAA,IAA content in leaves and root tip s of maize seedlings t reated wit h SN P was significantly in2 creased,but IOD and POD activities decreased dramatically.NO production inhibitors Nω2nit ro2L2arginine met hyl hydrochloride(L2NAM E),NaN3or NO scavenger22(42carboxyp henyl)24,4,5,52tet ramet hylimid2 azoline212oxyl232o xide potassium salt(cP TIO)inhibited t he increasing effect of SN P on IAA content. These result s suggested t hat NO alleviates t he growt h inhibition of maize seedling under salt st ress by in2 creasing IAA co ntent.NO p robably located in t he up st ream of IAA.K ey w ords:nitric oxide;indole acetic acid;salt st ress;maize seedlings;growt h 作为植物体内重要的信号分子,一氧化氮(ni2 t ric oxide,NO)广泛参与植物生长发育及逆境适应等多种生理过程的信号转导[1,2]。
大量研究表明, NO与生长素(auxin,IAA)等植物激素之间存在相互作用。
如NO参与IAA诱导黄瓜幼苗下胚轴不定根的发生过程[3];外源萘乙酸诱导拟南芥精氨酸酶结构基因突变体ar gah121和arg ah221的NO积累,并促进其不定根的形成[4];硝酸还原酶(nit rate reductase,NR)途径合成的NO参与吲哚丁酸(in2 dole232butyric acid,IBA)诱导拟南芥不定根的形成3收稿日期:2009203220;修改稿收到日期:2009209217基金项目:山东省教育厅基金(J04C13);山东省自然科学基金(Y2007D02)作者简介:唐 静(1982-),女(汉族),理学硕士,主要从事植物逆境生理方面的研究。
E2mail:sige6353@3通讯作者:刘 新,理学博士,教授,主要从事植物逆境生理与细胞信号转导研究工作。
E2mail:liuxin6080@过程[5];NO参与细胞分裂素介导的信号转导过程,在烟草的衰老叶片中细胞分裂素(cytokinin,CT K)可以诱导NO和乙烯的合成[6];NO通过参与乙烯的释放而诱导植物衰老[7]等。
许多研究表明NO可缓解盐胁迫对植株生长的抑制作用[8,9],IAA是调节植物生长发育的重要植物激素,NO与IAA在植物盐适应信号转导过程中有无相互作用?其作用关系如何?目前尚未见报道。
IAA氧化酶(IAA oxidase,IOD)和过氧化物酶(peroxidase,POD)在植物IAA代谢中起重要调节作用,IOD可将IAA氧化分解,是植物细胞调节IAA水平关键酶,而POD有多种同工酶,有的同工酶也可将IAA氧化分解。
本实验拟研究NO对盐胁迫下玉米幼苗IAA含量及IOD、POD活性影响,旨在阐明NO与IAA在提高植物抗盐性中的关系,为植物抗逆信号转导的深入研究提供信息资料。
1 材料和方法1.1 材料及其培养供试玉米(Zea m ays L.)品种为‘鲁单50’,由青岛农业大学种子公司提供。
玉米种子经0.1% HgCl2消毒10min,漂洗干净,25℃浸种,催芽。
挑选露白整齐一致的种子用1/4Hoagland溶液水培,昼/夜温度为27℃/18℃,自然光照,培养期间每天更换营养液,待玉米幼苗长至3叶1心期,取长势一致的玉米幼苗进行实验处理。
1.2 测定指标及其方法1.2.1 生长指标 用1/4Hoagland溶液(C K),以及分别用1/4Hoagland营养液配置的NaCl、硝普钠(SN P)、32吲哚乙酸(IAA)、NaCl+SN P、NaCl+ IAA、Nω2硝基2L2精氨酸甲酯(L2NAM E)+IAA、叠氮钠(NaN3)+IAA、2,42羧基苯24,4,5,52四甲基咪唑212氧232氧化物(cP TIO)+IAA的溶液,共9种处理液处理玉米幼苗。
以上各处理液中NaCl、SN P、IAA、L2NAM E、NaN3、cP TIO的终浓度分别为150 mmol/L、0.1mmol/L、0.1nmol/L、25μmol/L、0.1 mmol/L和400μmol/L。
各处理均保留完整植株,处理12d时测定幼苗的株高、主根长和侧根数,每个处理重复4次。
以茎基部至完全展开叶片顶端的长度作为株高,根基部至主根根尖的长度作为主根长,从主根基部发出的侧根数量作为侧根数。
1.2.2 IAA含量和酶活性 分别用1/4Hoagland 溶液(C K)以及分别含NaCl、SN P、NaCl和SN P的1/4Hoagland溶液处理玉米幼苗12d,选取玉米幼苗第2叶位叶片和根尖,用液氮速冻后置于超低温冰箱,分别用于测定各处理中IAA含量、IOD和POD活性。
每24h取样1次,每个处理重复3次。
以上各处理分别加入L2NAM E、NaN3和cP TIO,利用同样的方法取处理24h的材料测定各处理的IAA含量。
本实验采用酶联免疫法(EL ISA)测定IAA含量[10]。
IOD活性参照De Forchetti[11]的方法测定;POD活性测定按参照De Forchetti[11]的方法,其中蛋白质含量用考马斯亮蓝法测定。
SN P、IAA、L2NAM E和cP TIO购自Sigma公司,其他药品为国产分析纯。
试剂盒购于中国农业大学化控研究室。
1.3 数据分析采用SPSS统计软件对平均数用Duncan’s新复极方差进行多重比较。
2 结果与分析2.1 不同处理对盐胁迫下玉米幼苗生长的影响表1显示,玉米幼苗的株高、主根长和侧根数在150mmol/L NaCl处理下均比对照显著降低,而在0.1mmol/L SNP或0.1nmol/L IAA与150mmol/L NaCl共处理时均显著高于150mmol/L NaCl处理(P <0.05),并达到与对照接近的水平(P>0.05)。
这说明NaCl胁迫能显著抑制玉米幼苗生长,而SN P 和IAA均能有效减缓NaCl胁迫对玉米幼苗生长的抑制作用。
一氧化氮合酶(nit ric oxide synt hase,NOS)和NR是植物体内调控NO合成的关键酶[12],而L2 NAM E和NaN3是NOS专一性抑制剂,cP TIO是NO清除剂。
表1的结果显示,玉米幼苗的株高、主根长和侧根数在0.1mmol/L SN P或0.1nmol/L IAA单独处理下均比对照显著升高,但在L2 NAM E、NaN3和cP TIO与IAA共同处理下却比0.1nmol/L IAA单独处理显著降低(P<0.05),且降低的幅度表现为cP TIO>L2NAM E>NaN3。
可见,SN P和IAA均能显著促进玉米幼苗生长,L2 NAM E、NaN3和cP TIO均能显著削弱IAA对玉米幼苗生长的促进作用,且cP TIO作用更明显,即NO 与IAA相互作用共同调节玉米幼苗的生长。
2.2 不同处理对盐胁迫下玉米幼苗IAA含量影响2.2.1 SNP对盐胁迫下玉米幼苗IAA含量的影响为进一步探明NO与IAA之间的作用关系,实验研究了SN P对盐胁迫下玉米幼苗IAA含量的影响。