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土壤盐渍化是一个全球性的资源和生态问题,已成为限制我国农业生产的主要因素之一。盐胁迫会影响几乎植物所有的重要生理过程,而光合作用是植物生长发育的基础,它为植物的生长发育提供所需的物质和能量,因此光合性能的好坏最终会影响作物的生长、产量和质量。同时盐胁迫诱导的植物细胞内活性氧(Reactive oxygen species,ROS)的积累对细胞有毒害作用,它们可导致蛋白质、DNA和碳水化合物等生物分子的降解,进而干扰细胞的正常生理活动。本实验以“陇春30号”小麦为实验材料,研究茶多酚(Tea Polyphenols,TP)对盐胁迫下小麦幼苗生长及生理生化特性的影响,为进一步探讨TP对盐胁迫下植物生理生化特性的调控作用提供理论依据,主要研究结果如下:1.150 mmol·L-1 NaCl处理抑制了小麦幼苗茎的生长,降低了叶片相对含水量、叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量,升高了叶绿素a/b的比值。两种浓度的TP均缓解了盐胁迫对小麦茎生长的抑制作用,升高了叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量。2.单独盐处理诱导小麦叶中PSⅡ实际光化学效率(Y(Ⅱ))和光合电子传递效率(ETR)降低,非光化学淬灭系数(NPQ)升高。加入不同浓度的TP导致盐处理小麦叶中Y(Ⅱ)升高,NPQ降低。此外,高浓度TP还使盐处理下的叶中qP和ETR升高。3.单独NaCl处理诱导小麦幼苗净光合速率(Net photosynthetic rate,Pn)、蒸腾速率(Transpiration rate,Tr)、气孔导度(Stomatal Conductance,Gs)和胞间 CO2 浓度(Intercellular carbon dioxide concentration,Ci)降低。NaCl 处理下添加 25 mg·L-1 TP 导致Pn和Tr进一步下降,Gs升高而100 mg·L-1 TP的加入仅导致Pn进一步降低。4.单独盐处理导致不同培养时间下小麦叶中超氧阴离子(Superoxide anion,O2·-)、过氧化氢(Hydrogen peroxide,H2O2)和羟自由基(Hydroxyl free radical,·OH)含量积累。高浓度TP的加入降低了盐胁迫4 d和6 d时的O2 ·-含量。两种浓度TP的添加均在不同程度上减缓了盐诱导的H2O2积累。除100mg·L-1 TP稍升高了盐处理4d时· OH的产生外,两种浓度的TP均在不同程度上降低了盐处理下的·OH积累。5.在不同处理时间下,NaCl诱导抗坏血酸过氧化物酶(Aseorbate peroxidase,APX)和谷胱甘肽还原酶(Glutathione reductase,GR)活性均升高,超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)仅在6 d时升高,而过氧化氢酶(Catalase,CAT)和过氧化物酶(Peroxidase,POD)活性被抑制。两种浓度的TP增强了盐处理下小麦叶中POD活性,却不同程度的抑制了 APX和GR活性;同时仅高浓度TP抑制了 CAT活性。6.单独盐胁迫使小麦叶中细胞壁-POD(Cell wall bound POD,Cw-POD)活性在处理2 d和4 d时升高,二胺氧化酶(Diamine oxidase,DAO)和多胺氧化酶(Polyamine oxidase,PAO)活性在盐处理4 d和6 d时升高。两种浓度TP的添加抑制了盐处理4 d和6 d时Cw-POD活性。添加25 mg·L-1 TP不同程度的抑制了盐诱导的DAO活性,而高浓度TP仅抑制盐处理2 d时的该酶活性。同时TP的加入也不同程度的抑制了 PAO活性。上述结果表明:盐胁迫导致小麦幼苗叶片叶绿素含量降低,PSⅡ的实际光化学效率、电子传递效率以及PSⅡ对电子的接受能力减弱,而增加了以热耗散形式消耗光能的比例,同时气孔限制也影响了小麦叶片的光合速率,因此最终导致小麦幼苗光合能力降低而影响小麦的生长。此外,盐胁迫诱导的Cw-POD、DAO和PAO活性升高可能参与了 H2O2的积累,而SOD、APX和GR活性的升高在一定程度上缓解了 ROS的积累。在盐胁迫下添加不同浓度的TP使叶绿素含量升高,PSⅡ的实际光化学效率、PSⅡ对电子的接受能力以及电子传递效率均增加,而减少了通过热耗散形式释放过剩光能的比例,因此增强了小麦的光合能力,并缓解了盐胁迫对小麦生长的抑制作用。此外,TP的加入减弱了盐胁迫下ROS的积累,同时不同程度的抑制了 CAT、APX、GR、Cw-POD、DAO和PAO活性,而升高了 POD活性。但TP的加入却进一步降低了 Pn,这需要进一步的研究。