外源水杨酸对苜蓿幼苗盐胁迫的缓解效应
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( 甘肃 农 业 大 学 草 业 学 院 草业 生 态 系 统 教 育部 重 点 实 验 室 甘肃 省 草业 工 程 实 验 室 中 一美 草 地畜 牧 业 可 持 续 研 究 中心 , 肃 兰 州 7 0 7 ) 甘 3 0 0
摘 要 : 明 确 外 源 水 杨 酸 提 高 苜 蓿 抗 盐 的生 理 生 化 机 制 , “ 农 3号 ”苜 蓿 品 种 为 材 料 , IOmmo/ C 胁 为 以 甘 在 S lL Na I
控 植物 体抗 氧化 组分 是解决 非 生物 逆境 胁迫对 植 物伤害 行之 有效 的方法 l 。水杨 酸 (aiyi ai , A) s l sl l c S 是植 物 c c d
莽 草酸 代谢 途径 中的一种 酚类 衍生 物 , 与植 物 细胞信 号传 导 , 仅影 响植 物 的种子 萌发 、 参 不 生长 、 花 、 孔关 闭 、 开 气 离 子 吸收 与转 运 、 胞膜 透性 、 细 光合 作 用及 生长速 率等 一 系列 生理 生 化过 程 , 还可 作 为激 活 植 物抗 性 反 应 的信 号 分子 调控 相关 基 因表达 提高 植物抗 性 ; 目前 , A在重 金 属 、 氧 、 外 辐射 、 温 、 温 、 到 S 臭 紫 高 低 干旱 、 渍 等 非生 物 盐 胁迫 下对 不 同植 物 的保 护作 用 已有 研 究[ 。然 而 , 据植 物 种 类 、 理 浓 度及 逆 境 条 件 不 同 , A 对植 物具 有 保 8 ] 根 处 S 护或 伤害 的 双重作 用p 。苜 蓿耐盐 性 已有一 些报 道 l ] 但 通 过 添加 外 源 S 对 盐 胁迫 下 苜 蓿幼 苗 生 长 及 其抗 ] 1 , A
1 2 1 生长 指标 测定 ..
株高、 根长 和鲜 重测 定采 用 常规 法 , 直尺 测 量幼 苗株 高和根 长 ; 用 每处 理 随机抽 取 3盆幼
苗, 用蒸馏 水 冲洗 干净 , 干表 面水 分后 称重 。 吸
1 2 2 生理 生化 指标 测定 .. 参 考邹 琦口 的 方法 测定 叶绿 素 含 量 ; 系 和 叶片 中可溶 性 蛋 白含量 用 考 马 斯亮 蓝 妇 根
含量 显 著增 加 ; 片 中超 氧 化 物 歧 化 酶 ( O 、 创 木 酚 过 氧 化 物 酶 ( X) 抗 坏 血 酸 过 氧 化 物 酶 ( X) 性 显 叶 S D)愈 GP 和 AP 活 著 升 高 , 氧 化 氢 酶 ( AT) 性 、 坏 血 酸 ( A) 还 原 型 谷 胱 甘 肽 ( H) 量 未 发 生 变 化 ; 系 中 GP 活 性 、 过 c 活 抗 As 和 GS 含 根 X As 和 G H 含 量 显 著 升高 ,( C A S s) D、 AT 和 AP 活 性 则 未 发 生 变 化 , 明外 源 S 处 理 能 调 控 苜 蓿 幼 苗 有 机 渗 透 调 X 说 A
迫 条 件 下 , 用 叶 面 喷 施 方 法 , 究 外 源 水 杨 酸 (a cl cdS 对 苜蓿 幼 苗 生 长 、 机 渗 透 调 节 物 质 含 量 及 抗 氧 采 研 sl yi ai,A) i c 有 化 系 统 的影 响 。结 果 表 明 , 胁 迫 显 著 抑 制 了苜 蓿 幼 苗 生 长 , 胁 迫 下 添加 0 2 盐 盐 . 5mmo, lL外 源 S 后 , 蓿 幼 苗 的 / A 苜 株 高 、 长 、 重 , 株 叶 绿 素 含 量 显 著 升 高 , 片 和根 系 中 游 离 脯 氨 酸 、 二 醛 ( A) 量 显 著 降 低 , 溶 性 蛋 白 根 鲜 植 叶 丙 MD 含 可
G 2 0法 测定 _ 游 离脯 氨 酸含 量 采 用 酸性 茚 三酮 染 色 法测 定口 丙 二 醛 ( ln i d h d , A) 量 采 用硫 一5 】 ; ; mao da e y e MD 含 l 代 巴 比妥 酸法 测定 l _ 1 。酶液 的提 取参 考 Azv d t e e oNeo等口 的方 法 , 称取 苜蓿 叶 片 ( . Og 和根 系 ( . 5g , 0 2 ) 0 1 ) 用
第2卷 1
第 3 期
草 业
学 报
1 71— 17 6
V 0121, .3 . No
A CT A PRA TA CU LT U RA E N I SI CA
21 O 2年 6月
外 源 水 杨 酸 对 苜 蓿 幼 苗 盐 胁 迫 的 缓 解 效 应
周 万 海 , 尚礼 , 江 涛 师 寇
物歧 化酶 ( u eo ieds ts , OD) 性 测 定 参 照 G a n p l i s p r xd imuae S 活 in o oi s和 Ri [ 方 法 , 氧 化 氢 酶 ( aaa e t e 1的 s。 过 c tls , C AT) 活性测 定参 照 B es Szr】 er 和 i _ e_ 的方 法 , 坏 血 酸 过 氧化 物 酶 (so b t eo ia e AP 活 性 测 定 参 照 抗 acr aep rxd s , X)
S , 理 期 间每天 用含 有 Na 1 A) 处 C 的溶液 ( 照不 含 Na 1浇 透 1次 。试验 采用 随机 区组 设计 , 处理 1 对 C) 每 2盆 , 复 重
3次 。处理 第 1 取样 测定 各项 指标 , 个处 理取 6个重 复 。 5天 每
12 . 测 定 方 法 及 指 标
耕 作措 施 , 土壤 盐渍 化 问题 日益突 出 , 重影 响苜 蓿生 产 。盐 胁迫 使植 物细 胞 内正常 的 电子传 递链 被 阻 断 , 致 严 导
活性 氧代 谢失 调 , 引起 细胞 结 构 和功能 破坏 , 响植 物 正 常 生长 发 育_ , 减 缓 由活 性 氧 引起 的毒 害作 用 , 物 影 3为 ] 植 体 形成 了复杂 的抗 氧化 系统从 而能 更好 地适应 逆境 条 件 , ] 但这 仅 是植 物 体 的早 期反 应 。通 过 添 加 外 源物 质 调
*通讯 作 者 。E ma :h s l g a . d . n — i s ih@ s u e u c l
1 72
ACTA PRA TA CU LT U RA E N I SI CA ( O1 2 2)
Vo1 21, No. 3
.
施 叶片 的正 、 面 , 叶片 附着 1层小 液珠 为 准 , 一部 分 喷 的 A
收 稿 日期 :O 20 —O 改 回 日期 :0 20 —0 2 l 12 ; 2 1 22 基 金 项 日 : 草种 质 资源 保 护 利 用 ( B 1 0 3 ) 国家 牧 草 产 业 技 术 体 系 专 项 ( AR 一5 资 助 。 牧 N 2 3 15 和 C S3 ) 作者简介 : 周万 海 ( 9) 男 ,{ 武 威 人 , 师 , 读 博 士 。 E malzo wa h i ga .d .r 17 , }肃 9 讲 在 — i h u n a@ su eu cl :
4mL预冷 的提 取缓 冲液 (0 1 0mmo/ lL磷 酸缓 冲液 , H 7 0 0 1mmo/ DT 研磨 成 匀 浆 , p . ,. lL E A) 匀浆 液 用 4层 纱
布过 滤 , 滤液 在 1 0 / n下离 心 1 n 上清 液用 于酶 活性 测定 , 20 0r mi 5mi , 以上所 有操 作均 在 4 ℃条 件下 进行 ; 氧化 超
一
半植 株用 含有 1 0mmo/ C 的 J 2 Ho ga d 全 营养 液浇 灌基 质作 为盐胁 迫 处理 , 验共 设 4个 处 理 : 5 lI Na I / a ln 完 试
1 CK;2 S 0 2 ) ) A( . 5 mmo / A) 3 Na ( 5 lL S ; ) CI1 0 mmo / C1 4 Na + S 1 O mmo / C1 0 2 lL Na ); ) C1 A( 5 l L Na + . 5mmo/ lL
1 材 料 与 方 法 1 1 材 料 与 处 理 .
试 验于 2 1 0 1年 5 —9 在甘 肃农 业 大 学培 养 室 内进 行 , 试 苜蓿 品种 为 甘农 3号 ( 月 供 M.stv V aiaC .Ga n n nog
No 3 , 取健 康 、 满 的种 子 , 0 1 Hg 1 溶 液消 毒 5 mi ,蒸馏 水 冲洗 3 .)选 饱 用 . C n ~4次 , 种 催 芽 后 , 浸 播种 于 装有 蛭 石 的营养 钵 中 , 每盆 播种 1 株 , 光照 培养 室 内培养 ( 0 在 光照 强度 为 4 0f lm s 温度 为 白天 2 1 , 0 mo/ ・ , 4C、 6h 夜 间 2 ℃ 、 h 相对 湿度 为 6 ~7 ) O 8 ; O O 。在幼 苗生 长期 间浇 1 2Ho ga d完全 营养 液 , 长 3 / a ln 生 5d后 进行 处理 ; 挑 选 生长 一致 、 长势 良好 的植 株 , 分为 两部 分 : 部分 用 0 2 一 . 5mmo/ A 溶液 ( lL S 内含 0 0 吐 温 一2 ) 天 均匀 喷 .2 0每
Na a o和 Asd [ kn a a1 的方 法 , 创木 酚过 氧 化物 酶 ( u ic l eo ia e G X) 性 测定 参 照 Ur a e 愈 g a o rxd s , P 活 a p b n k等口 的方
法 。苜蓿 根系 和叶 片抗 坏血 酸 (so bcai, A) 量 测 定 参 考 L w 等 的 方 法 , 原 型 谷 胱 甘 肽 (e u e a c ri cd As 含 a 还 rd cd
逆 生理特 性 的影 响报道 较少 。本 研究 通过 添加 外源 S 对 Na 1 迫 下苜 蓿 幼 苗生 长 、 绿 素含 量 、 溶 性 蛋 白 A C胁 叶 可 含量 、 离脯 氨酸 含量 和抗 氧化 系统 的影 响 , 游 探讨 S A诱 导 苜 蓿耐 盐 响应 的生 理 机 制 , 为合 理 利 用 水杨 酸 解 决 苜 蓿栽 培 中的盐 害 问题 和培育 抗盐 苜蓿 品种 提供 科学依 据 。
gu aho eGS 含 量测 定参 考 Gr f h2 ltt in , H) ii _ f t 的方 法 。
13 . 数 据 处 理
用 Exe 0 3软件处 理数 据 和绘 图 , P S1 . cl 0 2 S S 5 0软件 进行 统计 分 析 , D n a ’ 用 u cn S新复 极 差 法进 行 差异 显 著
节 物质含量和抗氧化保护系统 , 解盐胁迫对苜蓿植 株的伤害。 缓
关 键 词 : 蓿 ; 胁 迫 ; 杨 酸 苜 盐 水
中 图 分 类 号 : 8 6 Q9 5 7 ¥ 1 ; 4.8 文献标识码 : A 文 章 编 号 : 0 4s 5 ( 0 2 0 1 1O 10 一7 92 1 )30 7一6
性 检 验 ( 0 0 ) P< . 5 。 2 结 果 与 分 析 2 1 外 源 S 对 盐 胁 迫 下 苜 蓿 生 长 的 影 响 . A
盐 分是 影 响作物 生产 力 的主要 环境 因子之 一_ , 世界 大 约 2 % 的土 地 和 5 的灌 溉地 受 盐 渍化 影 响 。 1全 ] O 0 ]
苜 蓿 ( d c g t a 是 多年生 优质 豆科 牧草 , 我 国干旱 和 半 干旱 地 区 被 广泛 种 植 , 由于不 合 理 的灌 溉 和 Me i o ai ) a s v 在 但
摘 要 : 明 确 外 源 水 杨 酸 提 高 苜 蓿 抗 盐 的生 理 生 化 机 制 , “ 农 3号 ”苜 蓿 品 种 为 材 料 , IOmmo/ C 胁 为 以 甘 在 S lL Na I
控 植物 体抗 氧化 组分 是解决 非 生物 逆境 胁迫对 植 物伤害 行之 有效 的方法 l 。水杨 酸 (aiyi ai , A) s l sl l c S 是植 物 c c d
莽 草酸 代谢 途径 中的一种 酚类 衍生 物 , 与植 物 细胞信 号传 导 , 仅影 响植 物 的种子 萌发 、 参 不 生长 、 花 、 孔关 闭 、 开 气 离 子 吸收 与转 运 、 胞膜 透性 、 细 光合 作 用及 生长速 率等 一 系列 生理 生 化过 程 , 还可 作 为激 活 植 物抗 性 反 应 的信 号 分子 调控 相关 基 因表达 提高 植物抗 性 ; 目前 , A在重 金 属 、 氧 、 外 辐射 、 温 、 温 、 到 S 臭 紫 高 低 干旱 、 渍 等 非生 物 盐 胁迫 下对 不 同植 物 的保 护作 用 已有 研 究[ 。然 而 , 据植 物 种 类 、 理 浓 度及 逆 境 条 件 不 同 , A 对植 物具 有 保 8 ] 根 处 S 护或 伤害 的 双重作 用p 。苜 蓿耐盐 性 已有一 些报 道 l ] 但 通 过 添加 外 源 S 对 盐 胁迫 下 苜 蓿幼 苗 生 长 及 其抗 ] 1 , A
1 2 1 生长 指标 测定 ..
株高、 根长 和鲜 重测 定采 用 常规 法 , 直尺 测 量幼 苗株 高和根 长 ; 用 每处 理 随机抽 取 3盆幼
苗, 用蒸馏 水 冲洗 干净 , 干表 面水 分后 称重 。 吸
1 2 2 生理 生化 指标 测定 .. 参 考邹 琦口 的 方法 测定 叶绿 素 含 量 ; 系 和 叶片 中可溶 性 蛋 白含量 用 考 马 斯亮 蓝 妇 根
含量 显 著增 加 ; 片 中超 氧 化 物 歧 化 酶 ( O 、 创 木 酚 过 氧 化 物 酶 ( X) 抗 坏 血 酸 过 氧 化 物 酶 ( X) 性 显 叶 S D)愈 GP 和 AP 活 著 升 高 , 氧 化 氢 酶 ( AT) 性 、 坏 血 酸 ( A) 还 原 型 谷 胱 甘 肽 ( H) 量 未 发 生 变 化 ; 系 中 GP 活 性 、 过 c 活 抗 As 和 GS 含 根 X As 和 G H 含 量 显 著 升高 ,( C A S s) D、 AT 和 AP 活 性 则 未 发 生 变 化 , 明外 源 S 处 理 能 调 控 苜 蓿 幼 苗 有 机 渗 透 调 X 说 A
迫 条 件 下 , 用 叶 面 喷 施 方 法 , 究 外 源 水 杨 酸 (a cl cdS 对 苜蓿 幼 苗 生 长 、 机 渗 透 调 节 物 质 含 量 及 抗 氧 采 研 sl yi ai,A) i c 有 化 系 统 的影 响 。结 果 表 明 , 胁 迫 显 著 抑 制 了苜 蓿 幼 苗 生 长 , 胁 迫 下 添加 0 2 盐 盐 . 5mmo, lL外 源 S 后 , 蓿 幼 苗 的 / A 苜 株 高 、 长 、 重 , 株 叶 绿 素 含 量 显 著 升 高 , 片 和根 系 中 游 离 脯 氨 酸 、 二 醛 ( A) 量 显 著 降 低 , 溶 性 蛋 白 根 鲜 植 叶 丙 MD 含 可
G 2 0法 测定 _ 游 离脯 氨 酸含 量 采 用 酸性 茚 三酮 染 色 法测 定口 丙 二 醛 ( ln i d h d , A) 量 采 用硫 一5 】 ; ; mao da e y e MD 含 l 代 巴 比妥 酸法 测定 l _ 1 。酶液 的提 取参 考 Azv d t e e oNeo等口 的方 法 , 称取 苜蓿 叶 片 ( . Og 和根 系 ( . 5g , 0 2 ) 0 1 ) 用
第2卷 1
第 3 期
草 业
学 报
1 71— 17 6
V 0121, .3 . No
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21 O 2年 6月
外 源 水 杨 酸 对 苜 蓿 幼 苗 盐 胁 迫 的 缓 解 效 应
周 万 海 , 尚礼 , 江 涛 师 寇
物歧 化酶 ( u eo ieds ts , OD) 性 测 定 参 照 G a n p l i s p r xd imuae S 活 in o oi s和 Ri [ 方 法 , 氧 化 氢 酶 ( aaa e t e 1的 s。 过 c tls , C AT) 活性测 定参 照 B es Szr】 er 和 i _ e_ 的方 法 , 坏 血 酸 过 氧化 物 酶 (so b t eo ia e AP 活 性 测 定 参 照 抗 acr aep rxd s , X)
S , 理 期 间每天 用含 有 Na 1 A) 处 C 的溶液 ( 照不 含 Na 1浇 透 1次 。试验 采用 随机 区组 设计 , 处理 1 对 C) 每 2盆 , 复 重
3次 。处理 第 1 取样 测定 各项 指标 , 个处 理取 6个重 复 。 5天 每
12 . 测 定 方 法 及 指 标
耕 作措 施 , 土壤 盐渍 化 问题 日益突 出 , 重影 响苜 蓿生 产 。盐 胁迫 使植 物细 胞 内正常 的 电子传 递链 被 阻 断 , 致 严 导
活性 氧代 谢失 调 , 引起 细胞 结 构 和功能 破坏 , 响植 物 正 常 生长 发 育_ , 减 缓 由活 性 氧 引起 的毒 害作 用 , 物 影 3为 ] 植 体 形成 了复杂 的抗 氧化 系统从 而能 更好 地适应 逆境 条 件 , ] 但这 仅 是植 物 体 的早 期反 应 。通 过 添 加 外 源物 质 调
*通讯 作 者 。E ma :h s l g a . d . n — i s ih@ s u e u c l
1 72
ACTA PRA TA CU LT U RA E N I SI CA ( O1 2 2)
Vo1 21, No. 3
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施 叶片 的正 、 面 , 叶片 附着 1层小 液珠 为 准 , 一部 分 喷 的 A
收 稿 日期 :O 20 —O 改 回 日期 :0 20 —0 2 l 12 ; 2 1 22 基 金 项 日 : 草种 质 资源 保 护 利 用 ( B 1 0 3 ) 国家 牧 草 产 业 技 术 体 系 专 项 ( AR 一5 资 助 。 牧 N 2 3 15 和 C S3 ) 作者简介 : 周万 海 ( 9) 男 ,{ 武 威 人 , 师 , 读 博 士 。 E malzo wa h i ga .d .r 17 , }肃 9 讲 在 — i h u n a@ su eu cl :
4mL预冷 的提 取缓 冲液 (0 1 0mmo/ lL磷 酸缓 冲液 , H 7 0 0 1mmo/ DT 研磨 成 匀 浆 , p . ,. lL E A) 匀浆 液 用 4层 纱
布过 滤 , 滤液 在 1 0 / n下离 心 1 n 上清 液用 于酶 活性 测定 , 20 0r mi 5mi , 以上所 有操 作均 在 4 ℃条 件下 进行 ; 氧化 超
一
半植 株用 含有 1 0mmo/ C 的 J 2 Ho ga d 全 营养 液浇 灌基 质作 为盐胁 迫 处理 , 验共 设 4个 处 理 : 5 lI Na I / a ln 完 试
1 CK;2 S 0 2 ) ) A( . 5 mmo / A) 3 Na ( 5 lL S ; ) CI1 0 mmo / C1 4 Na + S 1 O mmo / C1 0 2 lL Na ); ) C1 A( 5 l L Na + . 5mmo/ lL
1 材 料 与 方 法 1 1 材 料 与 处 理 .
试 验于 2 1 0 1年 5 —9 在甘 肃农 业 大 学培 养 室 内进 行 , 试 苜蓿 品种 为 甘农 3号 ( 月 供 M.stv V aiaC .Ga n n nog
No 3 , 取健 康 、 满 的种 子 , 0 1 Hg 1 溶 液消 毒 5 mi ,蒸馏 水 冲洗 3 .)选 饱 用 . C n ~4次 , 种 催 芽 后 , 浸 播种 于 装有 蛭 石 的营养 钵 中 , 每盆 播种 1 株 , 光照 培养 室 内培养 ( 0 在 光照 强度 为 4 0f lm s 温度 为 白天 2 1 , 0 mo/ ・ , 4C、 6h 夜 间 2 ℃ 、 h 相对 湿度 为 6 ~7 ) O 8 ; O O 。在幼 苗生 长期 间浇 1 2Ho ga d完全 营养 液 , 长 3 / a ln 生 5d后 进行 处理 ; 挑 选 生长 一致 、 长势 良好 的植 株 , 分为 两部 分 : 部分 用 0 2 一 . 5mmo/ A 溶液 ( lL S 内含 0 0 吐 温 一2 ) 天 均匀 喷 .2 0每
Na a o和 Asd [ kn a a1 的方 法 , 创木 酚过 氧 化物 酶 ( u ic l eo ia e G X) 性 测定 参 照 Ur a e 愈 g a o rxd s , P 活 a p b n k等口 的方
法 。苜蓿 根系 和叶 片抗 坏血 酸 (so bcai, A) 量 测 定 参 考 L w 等 的 方 法 , 原 型 谷 胱 甘 肽 (e u e a c ri cd As 含 a 还 rd cd
逆 生理特 性 的影 响报道 较少 。本 研究 通过 添加 外源 S 对 Na 1 迫 下苜 蓿 幼 苗生 长 、 绿 素含 量 、 溶 性 蛋 白 A C胁 叶 可 含量 、 离脯 氨酸 含量 和抗 氧化 系统 的影 响 , 游 探讨 S A诱 导 苜 蓿耐 盐 响应 的生 理 机 制 , 为合 理 利 用 水杨 酸 解 决 苜 蓿栽 培 中的盐 害 问题 和培育 抗盐 苜蓿 品种 提供 科学依 据 。
gu aho eGS 含 量测 定参 考 Gr f h2 ltt in , H) ii _ f t 的方 法 。
13 . 数 据 处 理
用 Exe 0 3软件处 理数 据 和绘 图 , P S1 . cl 0 2 S S 5 0软件 进行 统计 分 析 , D n a ’ 用 u cn S新复 极 差 法进 行 差异 显 著
节 物质含量和抗氧化保护系统 , 解盐胁迫对苜蓿植 株的伤害。 缓
关 键 词 : 蓿 ; 胁 迫 ; 杨 酸 苜 盐 水
中 图 分 类 号 : 8 6 Q9 5 7 ¥ 1 ; 4.8 文献标识码 : A 文 章 编 号 : 0 4s 5 ( 0 2 0 1 1O 10 一7 92 1 )30 7一6
性 检 验 ( 0 0 ) P< . 5 。 2 结 果 与 分 析 2 1 外 源 S 对 盐 胁 迫 下 苜 蓿 生 长 的 影 响 . A
盐 分是 影 响作物 生产 力 的主要 环境 因子之 一_ , 世界 大 约 2 % 的土 地 和 5 的灌 溉地 受 盐 渍化 影 响 。 1全 ] O 0 ]
苜 蓿 ( d c g t a 是 多年生 优质 豆科 牧草 , 我 国干旱 和 半 干旱 地 区 被 广泛 种 植 , 由于不 合 理 的灌 溉 和 Me i o ai ) a s v 在 但