摘要
为探讨西洋参不定根对干旱胁迫的应答机制及外源水杨酸(SA)对西洋参不定根抗旱性的影响,本研究使用质量分数为10%的PEG-6000模拟干旱胁迫预处理,然后添加不同浓度(0,10,40,80 μmol/L)的外源SA,分别在处理2、4、6、8 d时检测西洋参不定根中抗氧化酶活性、渗透调节物质含量以及药用成分总黄酮、总皂苷、单体皂苷Rb1和Re的积累量,并检测人参皂苷生物合成途径中相关合成和调控基因的表达量.结果显示:(1)西洋参不定根中过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性以及游离脯氨酸含量均在80 μmol/L SA处理4 d时出现峰值,而丙二醛(MDA)含量在40 μmol/LSA处理4 d时达到峰值.(2)西洋参不定根中总黄酮的含量在80 μmol/L SA处理6 d时达到最大值,总皂苷和单体皂苷Re含量在40 μmol/L SA处理8 d时达到最大值,单体皂苷Rb1含量在40 μmol/L的SA处理6 d时达到最大值.(3)Pq-HMGR和Pq-DS基因表达量在40 μmol/L SA处理2 d时提高了 3 倍以上,Pq-CYP6H、Pq-D12H、Pq-3-O-UGT1 和 Pq-bHLH25 基因表达量在 40 μmol/L SA 处理后提高了 1倍以上.研究表明,适宜浓度的外源SA可以有效改善西洋参不定根在干旱胁迫环境下的生理生化指标,提高相关基因的表达量,从而提高其抗旱能力和药用成分含量.