版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領
文檔簡介
1、 外源亞精胺對鹽脅迫下黃瓜葉綠體活性氧清除系統(tǒng)和結(jié)合態(tài)多胺含量的影響1段九菊,郭世榮*,康云艷,周國賢南京農(nóng)業(yè)大學園藝學院,南京(210095E-mail:srguo,jiujuduan摘要:采用營養(yǎng)液水培,研究了外源亞精胺(Spd對NaCl脅迫下抗鹽能力不同的兩個黃瓜品種幼苗生長、葉綠體中活性氧清除系統(tǒng)、轉(zhuǎn)谷酰胺酶(TGase活性、結(jié)合態(tài)多胺含量及植株光合速率的影響。結(jié)果表明,外源Spd能提高NaCl脅迫下葉綠體中TGase活性、葉綠體結(jié)合態(tài)腐胺(Put、Spd、精胺(Spm及總多胺含量;提高超氧化物歧化酶(SOD、抗壞血酸過氧化物酶(APX、谷胱甘肽還原酶(GR活性、抗壞血酸(AsA、類胡
2、蘿卜素(Car、還原型谷胱甘肽(GSH含量及脫氫抗壞血酸/抗壞血酸(DAsA/AsA比值,降低還原型谷胱甘肽/氧化型谷胱甘肽(GSH/GSSG比值;同時顯著降低葉綠體過氧化氫(H2O2和丙二醛(MDA含量,提高植株凈光合速率,緩解NaCl脅迫對幼苗生長的抑制。表明Spd對黃瓜鹽害的緩解作用之一可能是通過提高葉綠體結(jié)合態(tài)多胺含量和葉綠體活性氧清除能力,從而緩解鹽脅迫對葉綠體膜的傷害。關(guān)鍵詞:黃瓜,鹽脅迫,葉綠體,活性氧清除系統(tǒng),多胺1引言土壤鹽漬化是影響植物生產(chǎn)的主要環(huán)境因素之一,全世界鹽漬土約有10億hm2,約占陸地總面積的10%,我國約有鹽漬土2600萬hm2 1。目前,隨著設施栽培面積的日
3、益擴大,溫室土壤的次生鹽漬化也已成為國內(nèi)外設施栽培中普遍存在的問題。鹽脅迫下,植物細胞由于代謝受阻使得活性氧產(chǎn)生與清除的動態(tài)平衡被破壞,大量產(chǎn)生的活性氧導致膜系統(tǒng)損傷和細胞傷害2。葉綠體不僅是植物光合作用的場所,還是植物體產(chǎn)生活性氧的一個重要細胞器,也是細胞中對鹽最敏感的細胞器3。已有報道表明,鹽脅迫下,植物葉綠體H2O2含量增加,膜脂過氧化作用增強4。多胺是一類廣泛存在于生物體內(nèi)具有強烈生物活性的低分子量脂肪族含氮堿,環(huán)境脅迫可誘導植物體內(nèi)大量積累多胺,其在穩(wěn)定細胞膜、核酸及蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)構(gòu)象、清除活性氧、調(diào)節(jié)細胞陰陽離子平衡等方面均起著重要作用5。植物體內(nèi)常見的多胺包括腐胺(Put、亞
4、精胺(Spd和精胺(Spm等,其中Spd與逆境脅迫抗性關(guān)系更為密切,在植物抗逆性中不僅作為直接的脅迫保護物質(zhì),而且在脅迫信號轉(zhuǎn)導中作為信號分子,有利于脅迫抗性機制的構(gòu)建6,外施Spd可以提高水稻7、玉米8、黃瓜9, 10等植物的抗鹽性。最近研究表明,Spd與植物葉綠體抗逆境脅迫密切相關(guān),低溫脅迫下,菠菜葉綠體結(jié)合態(tài)Spd含量的降低引起類囊體電子傳遞及碳代謝酶活性降低,類囊體膜脂過氧化程度增加,光抑制增加11,外源Spd可以阻止鹽脅迫下水稻葉片葉綠素的降解,抑制光合作用光化反應及葉綠體編碼基因psbA、psbB、psbE、rbcL等的負調(diào)7,外源Spd可以提高鹽脅迫下水稻葉綠體結(jié)合態(tài)多胺含量,提
5、高植株光合能力12。前文9研究表明,外源Spd可顯著提高鹽脅迫下黃瓜葉片和根系中SOD、POD、CAT活性,降低O2-.產(chǎn)生速率、H2O2和MDA含量,從而緩解鹽脅迫對黃瓜的傷害。但有關(guān)Spd對鹽脅迫下黃瓜葉綠體活性氧清除系統(tǒng)及葉綠體結(jié)合態(tài)多胺含量的影響尚未見報道。為此,本試1本課題得到高校博士點基金科研項目(20050307031和江蘇省農(nóng)業(yè)三項工程項目(SX(2005088的資助。 驗以抗鹽能力具有明顯差異的兩個黃瓜品種為試材,進一步研究外源Spd對鹽脅迫下黃瓜葉綠體活性氧清除系統(tǒng)及結(jié)合態(tài)多胺含量的影響,以探討Spd延緩黃瓜葉綠體鹽脅迫傷害的機理。2材料與方法2.1材料與處理以抗鹽能力較強
6、的長春密刺(Changchun mici和抗鹽能力較弱的津春2號(Jinchun No. 2黃瓜(Cucumis sativus L.品種13為試材。種子發(fā)芽后播于裝有石英砂的育苗盤中育苗,溫室晝溫25-30、夜溫15-18。幼苗二葉一心時,挑選整齊一致的植株定植于裝有1個劑量日本山崎黃瓜配方營養(yǎng)液的水槽內(nèi)進行預培養(yǎng),調(diào)節(jié)營養(yǎng)液pH為 6.5±0.1、EC為2.2-2.5 mS·cm-1,氣泵通氣(40 min·h-1。幼苗三葉一心時,將兩個品種幼苗各分成4部分進行如下處理:(ACK:營養(yǎng)液栽培;(BCK+Spd處理:營養(yǎng)液添加Spd(Sigma公司產(chǎn)品至終濃度為
7、0.1 mmol·L-1;(CNaCl處理:營養(yǎng)液添加NaCl(分析純至終濃度為50 mmol·L-1;(DNaCl+Spd處理:營養(yǎng)液同時添加NaCl和Spd,使終濃度分別為50 mmol·L-1和0.1 mmol·L-1。同時于每天18:00時向B和D處理葉面噴施0.1 mmol·L-1Spd,A 和C處理噴施同樣體積的蒸餾水,所有噴施液均含體積分數(shù)為0.01%的表面活性劑Tween-20。為了保證處理濃度的穩(wěn)定,處理期間每2 d更換1次營養(yǎng)液。處理7 d后測定幼苗光合速率,并取植株頂部向下第二片完全展開功能葉提取葉綠體,進行葉綠體結(jié)合態(tài)多
8、胺含量和活性氧清除系統(tǒng)的測定,每處理3次重復;處理8 d時進行葉片生長分析以及整株干鮮重測定。試驗數(shù)據(jù)采用SAS軟件Duncans多重比較法進行統(tǒng)計分析。2.2 測定項目干鮮重測定:分別取15株幼苗,用蒸餾水沖洗干凈,吸干表面水分稱鮮重,然后115殺青15 min,75烘至恒重,稱干重。葉片生長掃描分析:用臺式掃描儀(EPSON EXPERSSION 1680將幼苗葉片圖像掃描存入電腦,再用圖像分析軟件WinRHIZO(加拿大Regent Instruments公司分析葉長、葉寬、葉面積。每項指標測定為15次重復,取平均值。葉綠體的制備:取葉片10 g,參照Takeda等14的方法提取葉綠體。
9、用緩沖液(pH 7.8,內(nèi)含0.05 mol·L-1的PBS,5 mmol·L-1的EDTA懸浮葉綠體,用于測定超氧化物歧化酶(SOD、抗壞血酸過氧化物酶(APX、谷胱甘肽還原酶(GR、脫氫抗壞血酸還原酶(DHAR、單脫氫抗壞血酸還原酶(MDAR、轉(zhuǎn)谷酰胺酶(TGase活性和抗壞血酸(AsA、脫氫抗壞血酸(DAsA、氧化型谷胱甘肽(GSSG、還原型谷胱甘肽(GSH和丙二醛(MDA含量;用丙酮懸浮葉綠體,用于測定過氧化氫(H2O2、葉綠素(Chl、類胡蘿卜素(Car含量;向提取的葉綠體懸浮液中加入高氯酸(PCA至終濃度為5%,沉淀蛋白和酸不溶物,離心后的沉淀用6 N HCl于
10、110酸解18 h,過濾去除碳化物后70蒸干,用5%PCA溶解殘留物,離心取上清用于測定葉綠體結(jié)合態(tài)多胺含量。采用Zhao等15方法測定TGase活性,以1nmolPut·mg-1protein·h-1為一個酶活力單位(U。參照劉俊等16方法測定多胺含量,取10 µl甲醇溶解物用Dionex P680型高壓液相色譜分析儀檢測,流動相為64%的甲醇(超純水配制,Kromasil反相C18柱(250 mm×4.6 mm,流速0.8 mL·min-1,柱溫25,Dionex UVD170U紫外檢測,檢測波長254 nm??寡趸富钚詼y定:SOD活性采
11、用氮藍四唑(NBT光還原法17,以抑制NBT光化還 原的50%為一個酶活力單位(U ;APX 參照Nakano 和Asada 18的方法測定;GR 參照Foyer 和Halliwell 19的方法測定;DHAR 參照Hossain 和Asada 20的方法測定;MDAR 參照Miyake 和Asada 21的方法測定;蛋白含量采用考馬斯亮藍G-250法22測定??寡趸镔|(zhì)含量測定:AsA 和DAsA 參照Arakawa 等23的方法測定;GSH 和GSSG 參照Griffiths 24的方法測定。參照林植芳等25的方法測定過H 2O 2含量,MDA 含量采用Hodges 等26的方法測定。 采
12、用便攜式光合測定儀(LI-6400型,美國LI-Cor 公司測定生長點下第2片展開葉的凈光合速率(Pn ,測定時采用開放氣路,光照強度為800 µmol·m -2·s -1,葉溫為25。3. 結(jié)果與分析3.1外源Spd 對植株生長的影響從表1可以看出,對照條件下,外源Spd 對黃瓜植株生長無明顯影響;NaCl 脅迫處理顯著抑制了兩品種幼苗生長,津春2號各指標的降低幅度大于長春密刺;外源Spd 緩解了NaCl 脅迫對植株生長的抑制,且對津春2號的緩解作用大于長春密刺。3.2外源Spd 對葉綠體SOD 、APX 、GR 、DHAR 和MDAR 活性的影響如圖1所示,對
13、照條件下,外源Spd 對SOD 、APX 、GR 、DHAR 和MDAR 活性無顯著影響;NaCl 脅迫下,長春密刺葉綠體內(nèi)SOD 、APX 、GR 和DHAR 活性均顯著升高,津春2號葉綠體內(nèi)GR 、DHAR 活性顯著升高,SOD 、APX 活性無顯著變化,2品種MDAR 活性均無顯著變化;NaCl 脅迫下,外源Spd 對DHAR 和MDAR 活性無顯著影響,但顯著提高了SOD 、APX 、GR 活性,且對津春2號提高幅度大于長春密刺。表1 外源Spd 對鹽脅迫下黃瓜幼苗生長的影響Table 1 Effects of exogenous Spd on the plant growth of
14、cucumber seedlings under salt stress同一列中相同字母表示在p <0.05水平下差異不顯著,下同。 Values within a column followed by the same letters show no significant difference (p <0.05. The same below.品種 Cultivar處理 Treatment 單株鮮重Freshweight (g·plant -1單株干重Dry weight (g·plant -1平均葉長 Average leaf length (cm 平均葉
15、寬 Average leaf width (cm總?cè)~面積 Total leaf area (cm 2·plant -1CK39.22±1.82a 2.49±0.22a 11.72±0.21a 11.19±0.15a 558.33±26.83a CK+Spd39.54±1.53a 2.55±0.11a 11.69±0.17a 11.21±0.15a 572.03±16.82a NaCl28.37±1.76c1.80±0.15b 10.06±0.48b 9.6
16、6±0.10b 346.77±24.14c 長春密刺Changchun mici NaCl+Spd 34.83±1.55b 2.31±0.15a 11.04±0.25ab 10.73±0.17a 447.66±39.10b CK43.96±1.87a 2.88±0.16a 10.43±0.20a 10.52±0.21a 463.45±9.96a CK+Spd 44.63±2.72a 2.94±0.17a 10.45±0.16a10.55±
17、;0.15a 487.82±2.38aNaCl25.11±1.41c1.50±0.07c 8.53±0.33b 8.84±0.41b 261.05±8.10c 津春2號 Jinchun No. 2 NaCl+Spd 37.80±1.34b2.42±0.11b10.21±0.08a10.32±0.14a 389.73±23.75b 圖1 外源Spd 對鹽脅迫下黃瓜葉綠體SOD 、APX 、GR 、DHAR 和MDAR 活性的影響Fig. 1 Effects of exogenous Sp
18、d on SOD, APX, GR, DHAR and MDAR activities inchloroplast of cucumber under salt stress.3.3外源Spd 對葉綠體AsA 、DAsA 、GSH 、GSSG 、Car 含量及DAsA/AsA 、GSH/GSSG 的影響S O D 活性 S O D a c t i v i t y(U ·m g -1p r o t e i n G R 活性 G R a c t i v i t y(n m o l ·m i n -1·m g -1p r o t e i n M D A R 活性 M D
19、 A R a c t i v i t y(n m o l ·m i n -1·m g -1p r o t e i n 圖2 的影響Fig. 2 Effects of exogenous Spd on AsA, DAsA, GSH, GSSG and Car contents and DAsA/AsA, GSH/GSSG inchloroplast of cucumber under salt stress如圖2所示,對照條件下,外源Spd 對黃瓜葉綠體內(nèi)AsA 、DAsA 、GSH 、GSSG 、Car 含量及DAsA/AsA 、GSH/GSSG 均無顯著影響;NaCl 脅
20、迫下,黃瓜葉綠體內(nèi) AsA 、Car 、GSH 含量顯著降低,DAsA 、GSSG 含量升高,引起DAsA/AsA 升高,GSH/GSSG 降低;NaCl 脅迫下,外源Spd 除對2品種DAsA 和GSSG 含量無顯著影響外,不同程度地提高了AsA 、GSH 、Car 含量及GSH/GSSG 比值,降低了DAsA/AsA ,且對津春2號的影響大于長春密刺。A s A 含量 A s A c o n t e n t(m m o l ·m g -1C h l D A s A /A s AC a r 含量 C a r c o n t e n t(m g ·m g -1C h l D
21、 A s A 含量 D A s A c o n t e n t(m m o l ·m g -1C h l 3.4外源Spd 對葉綠體H2O2和MDA 含量的影響 圖3 外源Spd 對鹽脅迫下黃瓜幼苗葉綠體H 2O 2和MDA 含量的影響Fig. 3 Effects of exogenous Spd on H 2O 2 and MDA contents in chloroplast of cucumber under salt stress圖 3表明NaCl 脅迫使黃瓜葉綠體H 2O 2和MDA 含量顯著增加,津春2號增加幅度明顯大于長春密刺;對照條件下,外源Spd 對H 2O 2和M
22、DA 含量無顯著影響;NaCl 脅迫下,外源Spd 顯著降低了長春密刺MDA 含量及2品種葉綠體H 2O 2含量,且對津春2號的降低幅度明顯大于長春密刺。3.5外源Spd 對葉綠體轉(zhuǎn)谷酰胺酶活性及結(jié)合態(tài)多胺含量的影響表2 外源Spd 對鹽脅迫下黃瓜葉綠體轉(zhuǎn)谷酰胺酶活性及結(jié)合態(tài)多胺含量的影響 Table 2 Effects of exogenous Spd on TGase activity and bound polyamine contents in chloroplast ofcucumber under salt stress如表2所示,對照條件下,外源Spd 顯著提高了津春2號葉綠體T
23、Gase 活性,對長春密刺TGase 活性也有提高,但未達到顯著差異;NaCl 脅迫下,長春密刺TGase 活性顯著提高,而津春2號無顯著變化;外源Spd 顯著提高了2品種TGase 活性,且對津春2號的提高幅度大于長春密刺。對照條件下,外源Spd 對2品種葉綠體結(jié)合態(tài)Put 、Spd 、Spm 及總多胺含量均無顯著影響;NaCl 脅迫顯著提高了長春密刺葉綠體結(jié)合態(tài)Put 、Spd 及總多胺含量,而對長春密刺葉綠體結(jié)合態(tài)Spm 含量及津春2號各種多胺含量均無顯著影響;外源Spd 顯著提高了NaCl品種 Cultivar處理 Treatment 轉(zhuǎn)谷酰胺酶 TGase (U 腐胺 Put (nm
24、ol·mg -1Protein亞精胺 Spd (nmol·mg -1Protein精胺 Spm(nmol·mg -1Protein 總多胺 Total PAs(nmol·mg -1ProteinCK0.25±0.04c 3.20±0.09c 22.91±4.24c 2.34±0.16b 33.44±4.40c CK+Spd0.45±0.07bc 3.64±0.18c 39.73±5.38c 2.46±0.15b 45.83±5.35c NaCl 0.91&
25、#177;0.04b 6.28±0.50b 54.90±2.87b 2.52±0.34b 63.71±2.35b 長春密刺 ChangchunmiciNaCl+Spd 1.22±0.11a 8.71±0.19a 70.55±4.08a 3.83±0.19a 83.09±4.08a CK0.29±0.08c 2.64±0.21c 22.75±0.35b 2.25±0.12b 27.64±0.26b CK+Spd 0.52±0.04b 2.98
26、77;0.35c 35.20±3.15b 2.03±0.23b 40.22±6.27bNaCl 0.39±0.06bc 4.21±0.79bc 31.71±5.99b 2.60±0.41b 38.51±6.25b津春2號 JinchunNo. 2NaCl+Spd1.14±0.10a6.47±0.28a 56.18±6.76a 4.12±0.30a 66.77±6.32aH 2O 2含量H 2O 2 c o n t e n t (µm o l ·m
27、 g -1C h l 脅迫下2品種葉綠體結(jié)合態(tài)Put、Spd、Spm及總多胺含量。統(tǒng)計分析表明,TGase活性與葉綠體結(jié)合態(tài)Put、Spd及總多胺含量間呈顯著正相關(guān),其相關(guān)系數(shù)分別為0.938、0.969、0.969。3.6外源Spd對幼苗凈光合速率的影響 圖4 外源Spd對鹽脅迫下黃瓜幼苗凈光合速率的影響Fig. 4 Effects of exogenous Spd on net photosynthetic rate of cucumber under salt stress如圖4所示,對照條件下,外源Spd對2品種Pn無顯著影響;NaCl脅迫引起2品種Pn的顯著降低,長春密刺與對照相比降
28、低了26.3%,津春2號降低了34.7%;NaCl脅迫下,外源Spd顯著增加2品種Pn,與純NaCl脅迫相比,津春2號提高了37.8%,長春密刺提高了27.4%。4. 討論葉綠體是植物光合作用的場所,也是細胞中對鹽最敏感的細胞器27。NaCl脅迫下,黃瓜葉片氣孔導度降低,光合作用所需的CO2向葉綠體細胞的運輸受阻,從而使葉綠體內(nèi)CO2同化受抑制28,而光合電子傳遞受影響相對較小29,因而更多電子傳遞到O2,導致O2-.形成,進一步產(chǎn)生H2O2,葉綠體H2O2是強氧化劑,通過Haber-Weiss 反應產(chǎn)生攻擊力更強的·OH,啟動膜脂過氧化,從而破壞葉綠體膜結(jié)構(gòu),傷害光合作用的功能。為
29、防御這些活性氧的毒害作用,植物葉綠體內(nèi)存在著抗氧化酶和抗氧化劑防御系統(tǒng),對葉綠體起保護作用。葉綠體內(nèi)的 SOD 可催化O2-.歧化為H2O2,此后H2O2的清除主要依賴于AsA-GSH循環(huán)系統(tǒng)完成, APX以AsA為電子供體催化H2O2還原,同時氧化為單脫氫抗壞血酸(MDA,MDA可自發(fā)歧化生成DAsA,DHAR利用 GSH提供的電子,將DAsA 還原為AsA,GSH 同時被氧化成 GSSG,GSSG又在GR催化下被光合作用產(chǎn)生的NADPH還原為GSH,最終使H2O2分解為H2O,因此,APX、GR、DHAR、MDAR是這一循環(huán)系統(tǒng)中的重要酶組分,AsA和GSH是非酶促系統(tǒng)的重要抗氧化劑30。
30、此外,Car在光合作用中除具有輔助吸收光能的作用外,又是內(nèi)源抗氧化劑,在細胞內(nèi)可吸收剩余光能、淬滅活性氧,從而防止膜脂過氧化31。本試驗中,50 mmol·L-1NaCl脅迫下,黃瓜葉綠體中SOD、APX、GR、DHAR等抗氧化酶活性雖有明顯升高(圖1,但AsA、Car、GSH等抗氧化劑含量降低,DAsA、GSSG含量增加,引起DAsA/AsA升高,GSH/GSSG降低(圖2,AsA-GSH活性氧清除系統(tǒng)受到破壞。活性氧的過量產(chǎn)生超過了防御系統(tǒng)的清除能力,來不及清除的H2O2顯著積累(圖3,引起膜脂過氧化加劇,MDA含量顯著增加(圖3,最終引起植株光合速率下降(圖4,植株生長顯著抑制
31、(表1。多胺提高植物逆境脅迫抗性的主要功能之一就是通過直接或間 接清除活性氧自由基,從而穩(wěn)定生物膜5。本試驗結(jié)果表明,外源Spd可以顯著促進NaCl 脅迫下黃瓜葉綠體SOD、APX、GR活性增加(圖1,保護AsA、Car、GSH免于氧化,使AsA、Car和GSH含量增加,DAsA/AsA降低,GSH/GSSG升高(圖2,從而提高鹽脅迫下葉綠體內(nèi)AsA-GSH的循環(huán)能力,這些抗氧化酶和抗氧化劑協(xié)調(diào)作用,使得葉綠體內(nèi)活性氧清除能力增強,減輕鹽脅迫引起的葉綠體H2O2和MDA含量增加(圖3,緩解鹽脅迫對葉綠體膜的傷害,從而提高葉片光合速率(圖4,緩解植株生長抑制(表1。TGase是催化游離態(tài)多胺向高
32、分子結(jié)合態(tài)多胺轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵酶,多胺在TGase催化下與蛋白質(zhì)共價結(jié)合,形成蛋白質(zhì)-谷氨酰-多胺或蛋白質(zhì)-谷氨酰-多胺-谷氨酰-蛋白質(zhì),對細胞成分的穩(wěn)定具有重要作用32。研究表明,TGase對葉綠體中LHCII進行翻譯后修飾,不僅增加肽鏈間的交聯(lián),還增加LHCII的正電荷數(shù)量,從而有利于激活能在光系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)移,此外,由于TGase對葉綠體的共價修飾,多胺可穩(wěn)定燕麥類囊體膜上的D1、D2、Cytf和Rubisco 大亞基,進而提高抵抗不良環(huán)境的能力33,鹽脅迫下,多胺在TGase催化下也可與類囊體膜蛋白共價結(jié)合,在植物鹽適應過程中起重要作用34。本試驗中,鹽脅迫下抗鹽能力較強的長春密刺葉綠體內(nèi)TGa
33、se活性升高,引起與膜蛋白共價結(jié)合的葉綠體結(jié)合態(tài)Put、Spd、總多胺含量的顯著增加(表2,這與NaCl脅迫下大麥35、堿蓬36體內(nèi)TGase活性和結(jié)合態(tài)多胺含量的結(jié)果相一致,這可能是由于鹽脅迫刺激TGase活性上升,高活性的TGase促進游離態(tài)多胺向結(jié)合態(tài)多胺轉(zhuǎn)化。外施Spd引起黃瓜葉綠體TGase活性和葉綠體結(jié)合態(tài)Put、Spd、Spm、總多胺含量的進一步增強,這與劉俊等在玉米上的研究結(jié)果相一致12,葉綠體結(jié)合態(tài)多胺含量的增加有助于穩(wěn)定葉綠體細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的構(gòu)象和功能,提高抗鹽性。NaCl 脅迫下,津春2號葉綠體TGase活性、葉綠體結(jié)合態(tài)多胺含量、抗氧化酶活性和抗氧化劑含量升高幅度明顯小于
34、長春密刺,而H2O2和MDA含量增加幅度明顯大于長春密刺,這進一步說明抗鹽性較強的黃瓜品種在 NaCl 脅迫下其葉綠體活性氧清除系統(tǒng)受到的傷害小于抗鹽性弱的品種。外源Spd對鹽敏感品種津春2號葉綠體中上述指標的增加或減少幅度均比耐鹽品種長春密刺的大,可能是不同基因型黃瓜對外源Spd反應的差異。綜上所述,鹽脅迫下,外源Spd可以顯著提高黃瓜葉綠體內(nèi)TGase活性和葉綠體結(jié)合態(tài)多胺含量,提高葉綠體SOD、APX、GR等抗氧化酶活性以及AsA、Car、GSH等抗氧化劑含量,從而降低H2O2含量及膜脂過氧化,維持鹽脅迫下葉綠體結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定性,從而有利于光合能力提高和增加干物重,提高植株抗鹽性。參考
35、文獻1邵桂花, 常汝鎮(zhèn), 陳一舞. 大豆耐鹽性研究進展J. 大豆科學, 1993, 12(3: 244248.2Katsuhara M, Kawasaki T. Salt stress induced nuclear and DNA degradation in meristematic cells of barleyrootsJ. Plant Cell Physiol, 1996, 37: 169173.3Cheeseman J M. Mechanism of salinity tolerance in plantsJ. Plant Physiol, 1988, 87: 547550.4華春
36、, 王仁雷, 劉友良. 外源AsA對鹽脅迫下水稻葉綠體活性氧清除系統(tǒng)的影響J. 作物學報, 2004,30(7: 92696.5Bouchereau A, Aziz A, Larher F, et al. Polyamines and environmental challenges: recent developmentJ.Plant Sci, 1999, 140: 103125.6Kasukabe Y, He L X, Nada K, et al. Overexpression of spermidine synthase enhances tolerance to multipleenv
37、ironmental stresses and up-regulates the expression of various stress-regulated genes in transgenic Arabidopsis thalianaJ.Plant Cell Physiol, 2004, 45: 712722.7Chattopadhayay M K, Tiwari B S, Chattopadhyay G, et al. Protective role of exogenous polyamines onsalinity-stressed rice (Oryza sativa plant
38、sJ. Physiol Plant, 2002, 116: 192199.8Jiang X Y, Song J, Fan H, et al. Regulation of exogenous calcium and spermidine on ion balance andpolyamine levels in maize seedlings under NaCl stressJ. Acta Phytophysiolocica Sin, 2000, 26(6: 539544. 9段九菊, 郭世榮, 康云艷. 外源亞精胺對鹽脅迫下黃瓜幼苗活性氧水平和抗氧化酶活性的影響J. 園藝學報, 2006,
39、33(3: 639643.10王素平, 賈永霞, 郭世榮, 等. 多胺對鹽脅迫下黃瓜(Cucumis sativus L.幼苗體內(nèi)K+、Na+和Cl-含量及器官間分布的影響J. 生態(tài)學報, 2007, 27(3: 11221129.11H e L X, Nada K, Kasukabe Y, et al. Enhanced susceptibility of photosynthesis to low-temperaturephotoinhibiton due to interruption of chill-induced increase of S-adenosylmethionine d
40、ecarboxylase activity in leaves of spinach (Spinacia oleracea L. J. Plant Cell Physiol, 2002, 43: 196206.12劉俊, 周一峰, 章文華, 等. 外源多胺對鹽脅迫下玉米葉綠體結(jié)合態(tài)多胺水平和光合作用的影響J.西北植物學報, 2006, 26(2: 02540258.13王素平, 郭世榮, 李璟, 等. 鹽脅迫對不同基因型黃瓜幼苗生長的影響J. 江蘇農(nóng)業(yè)科學, 2006(2:7679.14T akeda K, Otaubo T, Kondu N. Participation of hydroge
41、n peroxide in the inactivation of Calvin-cycle SHenzyme in SO2-furmugated spinach leavesJ. Plant Cell Physiol, 1982, 23: 10091018.15Z hao F G, Sun C, Liu Y L, et al. Effects of salinity stress on the levels of covalently and noncovalentlyconjugated polyamines in plasma membrane and tonoplast isolate
42、d from barley seedlingsJ. Acta Bot Sin, 2000, 42(9: 920926.16劉俊, 吉曉佳, 劉友良. 檢測植物組織中多胺含量的高效液相色譜法J. 植物生理學通訊, 2002, 38:596598.17D hindsa R S, Plumb-Dhindsa P, Thorpe T A. Leaf senescence: correlated with increased levels of membranepermeability and lipid peroxidation and decreased levels of superoxide d
43、ismutase and catalaseJ. J Exp Bot, 1981, 32: 93101.18N akano Y, Asada K. Hydrogen peroxide is scavenged by ascorbate specific peroxidase in spinach chloroplasts.JPlant Cell Physiol, 1981, 22: 867880.19F oyer C H, Halliwell B. The presence of glutathione and glutathione reductase in chloroplasts: a p
44、roposed rolein ascorbic acid metabolismJ. Planta, 1976, 133: 2125.20H ossain M A, Asada K. Purification of dehydroascorbate reductase from spinach and its characterization as athiol enzymeJ. Plant Cell Physiol, 1984, 25: 8592.21M iyake C, Asada K. Thylakoid-bound ascorbate peroxidase in spinach chlo
45、roplasts and photoreduction of itsprimary oxidation product of monodehydroascorbate radicals inthylakoidsJ. Plant Cell Physiol, 1992, 33: 541553.22B radford M M. A rapid and sensitive method for the quantification of microgram quantities of protein utilizingthe principle of protein-dye bindingJ. Ana
46、l Biochem, 1976, 72: 248254.23A rakawa N, Tsutsumi K, Sanceda N G, et al. A rapid and sensitive method for the determination of ascorbicacid using 4,7-diphenyl-1,10-phenanthrolineJ. Agric Biol Chem, 1981, 45: 12891290.24G riffiths O W. Determination of glutathione and glutathione disulphide using gl
47、utathione reductase and2-vinylpyridineJ. Anal Biochem, 1980, 106: 207212.25林植芳, 李雙順, 林桂珠, 等. 衰老葉片和葉綠體中H2O2的累積與膜脂過氧化的關(guān)系J. 植物生理學報, 1988, 14(1: 1622.26H odges D M, Delong J M, Forney C F, et al. Improving the thiobarbituric acid-reactive-substances assay forestimating lipid peroxidation in plant tissue
48、s containing anthocyanin and other interfering compoundsJ.Planta, 1999, 207: 604611.27C heeseman J M. Mechanism of salinity tolerance in plantsJ. Plant Physiol, 1988, 87: 547550.28王素平, 李娟, 郭世榮, 等. NaCl脅迫對黃瓜幼苗植株生長和光合特性的影響J. 西北植物學報, 2006,26(3: 04550461.29魏國強, 朱祝軍, 方學智, 等. NaCl 脅迫對不同品種黃瓜幼苗生長、葉綠素熒光特性和活性
49、氧代謝的影響J. 中國農(nóng)業(yè)科學, 2004, 37(11: 17541759.30A sada K. Ascorbate peroxidase-a hydrogen peroxide-scavening enzyme in plantJ. Physiol.Plant, 1995, 85:235246.31W illekens H, Vancamp W, Lnze D. Ozone, sulfurdioxide, and ozone ultraviolet-B have similar effect onmRNA accumulation of antioxidant genes in Nico
50、tianaplum baginifolia LJ. Plant Physiol, 1984, 224: 569573.32S erafini-Fracssini D, Del-Duca S. Plant transglutaminaseJ. Phytochemistry, 1995, 40: 355365.33M ullet J E. The amino acid sequence of the polypeptide segment which regulates msmbrane adhesion inchloroplastsJ. J Bio Chem, 1983, 258: 994199
51、53.34D ondini L, Bonazzi S, Del-Duca S, et al. Acclimation of chloroplast transglutaminase to high NaClconcentration in a polyamine-deficient variant strain of Dunaliella salina and in its wild typeJ. J Plant Physiol, 2001, 158: 185197.35Z hao F G, Sun C, Liu Y L, et al. Effects of salinity stress on the levels of
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 參加教師培訓心得(5篇)
- 營銷的培訓心得5篇
- 生活垃圾資源化處理項目可行性研究報告
- 幼兒園家園共育工作計劃(3篇)
- 高三的精彩演講稿800字怎么寫(素材稿件8篇)
- 財務部員工工作總結(jié)范文(10篇)
- 年會員工個人發(fā)言稿范文10篇(全文)
- 居住小區(qū)景觀養(yǎng)護服務合同
- 費用報銷政策
- 小學二年級學生家長會講話稿5篇
- 湖南美術(shù)出版社六年級上冊《書法練習指導》表格教案
- 投標項目進度計劃
- 中醫(yī)腦病科缺血性中風(腦梗死恢復期)中醫(yī)診療方案臨床療效分析總結(jié)
- 部編版語文二年級上冊《語文園地三我喜歡的玩具》(教案)
- 軟件開發(fā)項目驗收方案
- 崗位整合整治與人員優(yōu)化配置實施細則
- 康復治療技術(shù)的職業(yè)規(guī)劃課件
- 蜜雪冰城營銷案例分析總結(jié)
- 交換機CPU使用率過高的原因分析及探討
- 易制毒化學品安全管理崗位責任分工制度
- 住宿服務免責聲明
評論
0/150
提交評論