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外源ABA提高甘蓝型油菜抗镉胁迫能力和氮素生理利用效率

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[目的]植物脱落酸(ABA)可调节植物生长、种子休眠和叶片衰老,还可对非生物胁迫作出反应.比较添加外源ABA前后镉(Cd)胁迫下甘蓝型油菜的生理反应,可深化对脱落酸提高作物抗性和氮素生理利用效率作用机理的认识.[方法]供试甘蓝型油菜品种为814号,试验设3个处理:正常培养(CK)、10 μmol/LCdCl2 (Cd)和5μmol/L ABA+ 10μmol/L CdCl2(A+Cd).在处理4天后,观察甘蓝型油菜表型,测定脯氨酸及丙二醛(MDA)含量、Cd含量、硝酸盐和铵盐含量以及硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)活性等相关指标.[结果]与Cd处理相比,A+ Cd处理甘蓝型油菜新叶SPAD值提高了1.1倍,根部脯氨酸含量增加了29.0％,MDA含量降低了48.3％.外源ABA的添加会抑制甘蓝型油菜对Cd的吸收,降低甘蓝型油菜地上部和地下部Cd含量,减小Cd对甘蓝型油菜的毒害作用,影响甘蓝型油菜对NO3-的吸收,降低油菜体内的总氮含量.与Cd处理相比,A+Cd处理甘蓝型油菜根部NR活性显著提高82.8％,更多的NH4+分配到了地上部,地上部GS活性升高了32.1％,增强了甘蓝型油菜体内的氮同化和代谢过程,氮素生理利用效率显著提高了17.2％.[结论]外源ABA的添加可降低Cd的吸收量,提高氮代谢相关酶活性,促进脯氨酸的合成和降低丙二醛的生成,进而增强甘蓝型油菜对Cd的抗性,增强甘蓝型油菜体内氮同化和代谢的过程,并提高甘蓝型油菜的氮素生理利用效率.
Exogenous abscisic acid improves resistance to cadmium stress and physiological nitrogen use efficiency in Brassica napus

王涛、唐天娇、廖佳元、姚珺玥、官春云、张振华

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湖南农业大学资源环境学院/南方粮油作物协同创新中心/土壤肥料资源高效利用国家工程实验室/农田污染控制与农业资源利用湖南省重点实验室/植物营养湖南省普通高等学校重点实验室,湖南长沙410128

脱落酸(ABA) 镉胁迫 铵盐 氮素生理利用效率

国家重点研发计划国家重点研发计划国家油菜产业体系项目；湖南农业大学双一流建设项目

2017YFD02001002017YFD0200103Kxk201801005

2020

植物营养与肥料学报
中国植物营养与肥料学会

植物营养与肥料学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2.331
ISSN：1008-505X
年,卷(期)：2020.26(3)
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