摘要
本论文选用了盐生植物海蓬子为材料,研究了外源亚精胺(Spd)对盐胁迫下海蓬子抗氧化系统、类囊体膜光能转换特性、叶片及叶绿体内多胺含量的影响,主要研究结果如下: 1.用含有0、100、300、500、700 mMNaCl的Hoagland营养液及叶面喷施外源亚精胺处理海蓬子幼苗,研究外源亚精胺对NaCl胁迫条件下海蓬子生长、抗氧化酶活性及光合特性的影响。结果表明,300 mMNaCl浓度是海蓬子幼苗生长的最适宜浓度,高盐条件(盐浓度大于300 mM)对生长具有抑制作用,表现为生物量(茎高、根长、鲜重)的降低及幼苗含水量的降低;外施亚精胺可以增加生物量,高于300mMNaCl浓度下亚精胺明显提高茎含水量。在适宜盐度范围内,超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)维持较高活性,协同作用清除自由基的伤害:在低盐(0 mM)和高盐(700 mM)胁迫下过氧化物酶(peroxidase,POD)活性被激活,起主要的抗氧化作用;Spd在适宜盐度下可以诱导SOD和POD活性开启二者协同作用:Spd在低盐和高盐条件下激活CAT活性开启。脯氨酸含量随盐度的升高而增加,外施亚精胺使脯氨酸含量降低。叶绿素含量、光合速率及气孔导度均在低盐度下随盐浓度的升高而增大,高盐度下受到抑制,而胞间CO2浓度的变化则在低盐度下随盐浓度的升高而降低,高盐度下逐渐升高,外施Spd可促进叶绿素含量、光合速率及气孔导度增加。 2.研究了外源亚精胺和精胺对NaCl胁迫下海蓬子类囊体膜光能转换特性的影响,结果表明:50 mMNaCl处理的海蓬子PSⅠ与PSⅡ的电子传递活性明显降低,3种浓度(50,100,200 mM)NaCl处理的类囊体膜PSⅡ中18.0KD的多肽组分发生降解。50 mMNaCl处理下,添加不同浓度的亚精胺及精胺,发现类囊体膜的电子传递活性得到显著提高,室温吸收光谱有所提高,且能缓解类囊体膜18.0KD多肽组分的降解。 3.研究了NaCl胁迫对海蓬子幼苗叶片游离态、结合态、束缚态三种形态多胺及叶绿体束缚态多胺含量的影响。结果表明,不同浓度盐处理条件下游离态三种多胺的变化与结合态一致,均为Put和Spd含量先降低后升高,Spm含量一直呈上升趋势,束缚态Put和Spm的含量变化趋势与游离态及结合态相同,但Spd含量变化相反;最终使游离态和结合态Pas总量变化随盐浓度升高均呈先降低后升高的趋势,但束缚态多胺的总量变化趋势相反;三种形态(Spd+Spm)/Put比值均先升高后降低,三种形态Put/Pas比值则相反均呈先下降后升高的趋势,最低值和最高值均在300mMNaCl时出现。外源Spd处理除高盐浓度700 mMNaCl外,均提高了游离态三种多胺的含量;而结合态则增加了低盐浓度而减少了高盐浓度下三种多胺含量的积累,束缚态三种多胺含量降低;最终使三种形态的(Spd+Spm)/Put及Put/Pas比值变化与单独盐处理时相同,且游离态(Spd+Spm)/Put比值比单独盐处理明显提高。 关于叶绿体多胺,盐处理下随盐浓度升高叶绿体束缚态三种多胺的变化与叶片束缚态多胺的变化趋势相同,即300mM浓度下Put含量下降Spd和Spm含量上升,500 mM浓度下Put和Spm含量升高Spd含量下降,最终使Pas总量随盐浓度升高呈先降低后升高的趋势,(spd+Spm)/Put比值先升高后降低,Put/Pas比值变化则相反。外源spd显著提高盐胁迫下叶绿体束缚态三种多胺的含量,使叶绿体束缚态多胺总量比盐处理时提高,(Spd+Spm)/Put均比盐处理时提高,Put/Pas的比值有所降低。说明外源Spd可促进叶绿体束缚态多胺含量的积累,有利于盐生植物海蓬子抵抗盐胁迫。
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