西北植物学报2023,Vol.43Issue(5) :794-804.DOI:10.7606/j.issn.1000-4025.2023.05.0794

外源茉莉酸甲酯对盐胁迫下小桐子幼苗渗透调节和脯氨酸代谢的影响

Effect of Exogenous Methyl Jasmonate on Osmotic Adjustment Capacity and Proline Metabolism of Jatropha curcas Seedlings under Salt Stress

陈运梁 邹竹荣 杨双龙
西北植物学报2023,Vol.43Issue(5) :794-804.DOI:10.7606/j.issn.1000-4025.2023.05.0794

外源茉莉酸甲酯对盐胁迫下小桐子幼苗渗透调节和脯氨酸代谢的影响

Effect of Exogenous Methyl Jasmonate on Osmotic Adjustment Capacity and Proline Metabolism of Jatropha curcas Seedlings under Salt Stress

陈运梁 1邹竹荣 1杨双龙1
扫码查看

作者信息

  • 1. 云南师范大学生命科学学院,生物能源持续开发利用教育部工程研究中心,云南省生物质能与环境生物技术重点实验室,昆明650500
  • 折叠

摘要

以小桐子幼苗为材料,采用人工气候箱内水培试验,设置不同浓度(0、20、40、60、80、100 μmol,L-1)茉莉酸甲酯(MeJA)和150 mmol·L-1 NaCl胁迫处理,分析不同处理条件下小桐子幼苗叶片的组织活力、MDA含量、水势、含水量和叶片渗透调节物质脯氨酸、甜菜碱和可溶性糖的含量,以及脯氨酸代谢关键酶P5CS、OAT和甜菜碱合成关键酶BADH活性和相关基因表达水平,探讨外源茉莉酸甲酯对盐胁迫下小桐子幼苗渗透调节能力的影响及其机制.结果表明:(1)外源MeJA处理可提高盐胁迫下小桐子幼苗叶片的组织活力和叶片含水量,降低小桐子幼苗叶片的MDA含量和水势,且60 μmol·L-1浓度处理效果最佳.(2)外源MeJA处理可提高盐胁迫下小桐子幼苗叶片的脯氨酸、甜菜碱和可溶性糖的含量,且60 μmol·L-1 MeJA处理显著提高了盐胁迫下小桐子幼苗内源茉莉酸、脯氨酸和甜菜碱的含量.(3)60 μmol·L-1 MeJA也提高了盐胁迫下小桐子BADH、P5CS和OAT的活性,并上调了 JcBADH、JcP5CS、JcOAT基因的表达水平,但MeJA降低了脯氨酸降解酶ProDH的活性,下调了JcProDH基因的表达.研究发现,在盐胁迫条件下,外源MeJA通过活化脯氨酸生物合成的谷氨酸和鸟氨酸途径,尤其是鸟氨酸途径,以及抑制脯氨酸降解途径来促进小桐子幼苗脯氨酸的积累,同时MeJA也激活了幼苗体内甜菜碱的生物合成过程,从而强化了盐胁迫下幼苗的渗透调节作用和耐盐性,表明MeJA诱导的渗透调节在小桐子耐盐性形成过程中发挥着重要作用.

关键词

茉莉酸甲酯/盐胁迫/小桐子/渗透调节能力/脯氨酸代谢

Key words

methyl jasmonate/salt stress/Jatropha curcas L./osmotic adjustment capacity/proline metabolism

引用本文复制引用

基金项目

国家自然科学基金(31260169)

国家自然科学基金(32160076)

出版年

2023
西北植物学报
西北农林科技大学,陕西省植物学会

西北植物学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.031
ISSN:1000-4025
被引量1
参考文献量9
段落导航相关论文