【摘 要】
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【目的】Ca2+是植物正常生长发育所需的元素之一,同时作为第二信使在植物逆境信号转导中发挥着重要作用。酸枣作为枣树嫁接的常用砧木,具有耐盐碱、耐旱、耐贫瘠等优良特性,同时具有一定的营养价值和经济价值。本试验通过研究NaCl胁迫下钙和钙效应剂乙二醇四乙酸(EGTA,Ca2+专一螯合剂)、三氟拉嗪(TFP,钙调素拮抗剂)、氯化镧(LaCl_3,Ca2+通道阻断剂)处理后对酸枣幼苗抗氧化系统、渗透调节物
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【目的】Ca2+是植物正常生长发育所需的元素之一,同时作为第二信使在植物逆境信号转导中发挥着重要作用。酸枣作为枣树嫁接的常用砧木,具有耐盐碱、耐旱、耐贫瘠等优良特性,同时具有一定的营养价值和经济价值。本试验通过研究NaCl胁迫下钙和钙效应剂乙二醇四乙酸(EGTA,Ca2+专一螯合剂)、三氟拉嗪(TFP,钙调素拮抗剂)、氯化镧(LaCl3,Ca2+通道阻断剂)处理后对酸枣幼苗抗氧化系统、渗透调节物质含量以及氮代谢的影响,探索外源钙缓解酸枣幼苗NaCl胁迫的可能作用方式,为解析钙信号调控酸枣幼苗盐胁迫的作用机制提供依据。【方法】本研究以水培酸枣幼苗为试验材料,研究外源钙和不同钙效应剂对150 mmol·L-1NaCl胁迫下酸枣幼苗根和叶中细胞膜脂过氧化指标质膜透性、丙二醛(MDA)含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)三种植物自身抗氧化酶活性以及渗透调节物质可溶性糖含量、可溶性蛋白、脯氨酸含量的影响,检测不同处理下酸枣幼苗氮代谢过程中硝态氮含量(NO3--N)、硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合酶(GOGAT)以及游离氨基酸含量的变化。【结果】1、与NaCl处理对比,添加外源Ca2+处理后酸枣幼苗质膜透性及丙二醛含量显著降低,提高了SOD、POD、CAT三种抗氧化酶活性,渗透调节物质可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸含量增加。与Na+Ca处理对比,钙效应剂处理后显著提高了酸枣幼苗根系和叶片中质膜透性以及MDA含量;除Na+EGTA处理第6 d POD活性与可溶性蛋白含量上升显著外,其余各个处理时间点根系和叶片中抗氧化酶活性、可溶性蛋白与可溶性糖含量均下降显著,三种钙效应剂对脯氨酸的调控存在差异且不同组织之间存在特异性。2、与NaCl处理对比,添加外源Ca2+处理后NR、GS、GOGAT活性增强,硝态氮和游离氨基酸含量增加。与Na+Ca处理对比,钙效应剂处理后显著提高了酸枣幼苗根系和叶片中NR、GS、GOGAT活性,游离氨基酸含量显著增加,硝态氮含量下降显著。【结论】NaCl胁迫下添加外源Ca2+通过降低膜脂过氧化作用,提高抗氧化保护酶、氮代谢酶活性以及增强渗透调节能力和氮素同化能力,缓解NaCl胁迫对酸枣幼苗的伤害,该研究表明钙信使系统可能通过调控酸枣幼苗抗氧化保护酶活性、渗透调节物质含量以及氮代谢过程参与酸枣幼苗在NaCl胁迫下逆境信号传递。
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