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盐胁迫与多胺


期 应 用 生 态 学 报 20 年 1 第 1 卷 第 1 08 月 9 9 C i s ju a o A pe cl Jn20 , ( ) 5一 4 h e om l f pldEo 舒, a.081 1 : 7 6 ne i o

盐胁迫对黄瓜幼苗根系生长和多胺代谢的影响 *
段九菊 郭世荣 康云艳 李 憬 刘香娥     
( 南京农业大学园艺学院, 南京 20 5 10 ) 9

摘 要 以两个不同 抗盐性黄瓜品种为试材, 采用营养液水培法, 研究了NC 胁迫对幼苗根 a I

系生长和多 胺代谢的影响. 结果表明: 盐胁迫下黄瓜幼苗根系生长受抑制, 膜脂过氧化和电解
质渗漏升高, 而弱抗盐品种‘ 津春2号’ 的变化幅度大于抗盐品种‘ 长春密刺’盐胁迫下‘ ; 长 春密刺’ 根系精氨酸脱欺酶、 鸟氨酸脱数酶和5腺普蛋氨酸脱装酶活性升高幅度均大于‘ 一 津春

2 , 号’其最高值分别比对照增加了1 .%、 .%、 .%和1 .%、 .%、 ?%;长 4 3 6 1 64 9 0 9 8 16 52 56 ‘ 6 0
春密刺’ 多胺氧化酶活性升高幅度小于‘ 津春2 , 号’而二胺氧化酶活性仅在‘ 长春密刺’ 中增 加.长春密刺’ ‘ 根系游离态亚精胺和精胺、 结合态和束缚态多胺含量均显著增加, 津春2 而‘ 号’ 根系游离态腐胺含量显著增加 表明黄瓜根系中较高的游离态亚精胺和精胺、 结合态和束 缚态多胺以 及较低的游离态腐胺含量有利于提高幼苗对盐胁迫逆境的适应能力. 关键词 盐胁迫 黄瓜幼苗 生长 多胺代谢 文章编号 10一3220)105一8 中图分类号 Q452 文献标识码 A 0193(080一070 9; 6 E c o sls e o uu br ed ns ot rwhadPl mi m tblm U N e s f t fa t s ncc e s l g ro go t n o a n e os .D A t rs m ei y e a i J j , U hr g K N u一 n L J g L i g Clg oHr uu , 乞 咭 i u G OSio , A GY n a, Ii , UXa 一 o己 fot lr 八 n u 一n y n I n e( l e it c e i j Aruu l irt, n鳍 209 , i ) h . 月 ,Eo , 0 , () 5一4 gct U : i Nj ilr n e y ai a s 105 C n 一Ci J 11 c.2 81 1 :76. h a n. 孕. l 0 9 A sat B t mt d f aruu ,h pPrt i t e c ONC s so t s d bt c: yh e o owt clr ts aesd dh f tf alt snh e - r e h e t e i u e ee s e r e e lgr tr tad oai mt os f o uu hruir‘hncu mc ad‘n i so g wh n plmn eblmot ccm ecl a Cag n i’n J- n oo y e a i w t s v h i i cu o 2 . h rushwdhtneNC s s, og wh a i it ,n lipr hnN. ’ Te sts e t udr alt s r tr twsn be adid e e l o a e r o o h id p - oi i ad l tleek i r s . hs cags e m rov u is tesi J - x ao n e c y l 路en e e Te hne wr o hi sn a一 nte‘ n d n t er t a o ca d e e e o ls i v i cu N. ’ a i a一lat Cag u i’ altsc s nnr s oari hn o 2 t nnstor ‘hnc nmc .NC se a e i e e fgn e h l te n h i r s u da c a in dc o le( D ) o ii e r xa O C n 一 eo le ii e r xle e r x a A C , rtn c b ys D )ads dnsmto n cb ys a ys b n h ed a o le( a y hn ed a o a

(A D )aitsnccm e r t wi a mc r t i Ca c nmc t ni SM C cvi i uubr o , h hws uhg arn‘hn h i’h n ti e os c ee gu i a
‘nhn o 2 . t e i e v u, D , D n S M Ca itsnr s b l .%, J cu N. ’ A t h hs a e A C 0 Cad A D cvi i e e y4 3 i h g tl ti e ca d 9 6.% ad 94 i Caghn i ’ n ls6 5.% ad 06 i J cu N . ’ 01 n 6.% n‘h cu mc ad l.%, 2 n 5.% n‘ nhn o 2 , n i 6 i e e i y ic as i h o r. i n x a cvyne e n‘ hn hn i rpcvl,n opro wtt c tlDa i o dsa iti r s i Ca cu m- s te m i n h e no m e i e ti c a d g c’ untn‘nhn o 2 , n h i r etf oai ods ait n‘hncu i btoi Jcu N. ’ adt n e noplmn x a cvyi Caghn i e cm y e i e ti mc wsm l t nhtn‘nhn o 2 . s ru ,h c t tofes rin a i’ a sae h t i J cu N . ’ A a st t o e sf i lra a i e l e n n r p md e n e e i d

s ri ad fo uadadbudplmn i Ca cu mc’ne e ii at, pm n n oc ge n on oaisn‘h g n i irs gf ny e e j n t y e nh i ca dsn c l i
wi t tf e u sn h a i i atnr s i J cu N. ’ Icu e oc dd heh of pt c e a sn c i e en‘nhn o 2 .tol c l e l a r e e r i d g f n ca i i db n u t [ i eI e ofeprin ad pri ad fo ua d n bud o a i sn l h h re l f e s m d e n s mn n oc g e ad on pI mn ad。- a g h vs r e i e e j n t y e ele o feptsn nr t ol m r et dp iyo ccme edn ost re l f v e r u c ei o sc dip v h at l f uu b e1g e r i o u o ea a i b t rs ist a l
Sr S . te S

e K yw rs stts;uu bredn;r t; o ai mt os . od:a s s ccm es lg g wh pl mn eblm l r e ei o y e a i

土壤盐渍化是影响作物生产的主要环境因素之     

一 全世界盐渍土约有 1 x0h 约占 . 1 甘, 陆地总面 o , 积的1 我国 0 %, 盐渍土约有2 x0h,】 . 1 m〔. 6 7 ‘随着设
* 高等学校博士点基金科研项目(05 00 ) 2 07 3 和江苏省农业三项 3 1 工程资助项目 S (0508 . (X 2 )8 ) ) (
,* 通讯作者
E- i:r o j ueuc ? l s @n ma U g a d.n
2 711 ( 2 61一 收稿,X】 一 一 接受. 0一 8 2 1 6

施栽培面积的日 益扩大, 温室土壤的次生盐渍化已成 为国内 外设施栽培中普遍存在的问题, 严重影响了栽 培设施的利用效率. 黄瓜是设施栽培的主要蔬菜作物

之一, 但黄瓜对盐胁迫抗性较弱, 尤其是发芽期和幼

苗 对 胁 更 敏 〔, 土 期 盐 迫 为 感’设施 壤发生 害 黄 〕 盐 时对
瓜植株生长造成一系列不良影响, 包括株高降低、 节

间 短、 面 减 叶 加深、量 等’ 缩 叶 积 少、色 产 下降 〔 〕 .

万方数据

8 5

应 用 生 态 学 报

9 1卷

多胺(A 是生物代谢过程中产生的一类具有     ) P s 强烈生理活性的低分子量脂肪族含氮碱, 在植物体 内主要以游离态、 结合态和束缚态 3 种形态存在. 游 离态多胺是指呈多聚阳离子状态存在的多胺以及与

NC( aI 分析纯) 至浓度为5 m o? 一 该浓度为本 0 ml L’ (

实 室 选 验 筛 所得黄 较为敏 瓜 感的N l 度f . c a浓 ’ 分 ‘ 勺
别于处理后。1357d 、、、、 取幼苗根系中 部进行多胺
含量、 多胺代谢酶活性及膜伤害指标测定, 每处理每 次取样 3 3 株,次重复. 于处理后第 8 天分别取各处 理每品种 巧株幼苗进行根系干、 鲜质量测定及根系 生长分析 12 测定方法 .

高分子物质以氢键和离子键结合的多胺; 结合态多 胺是指游离态多胺以酞胺键同轻基肉桂酸及其衍生 物等小分子物质共价结合而成的多胺; 束缚态多胺 是指游离态多胺与生物大分子如蛋白质、 糖醛酸或

木 等 结合而成的 质素 共价 多胺〔. 于多胺在生理 4由 ]
p H下的多聚阳离子特性, 其在高等植物抗逆性中不 仅能清除活性氧, 维持膜稳定性, 调节细胞阴阳离子

1 . 根系扫描分析及于、 .1 2 鲜质量测定 用台式扫

描 EsNE PRS N1 o 将幼苗根系图 仪(P0 xESI 6 ) O 8 像 扫描 存人电脑, 再用WnH o 加拿大Rg t - i I( RZ e nl e n
t es s m t公司) u rn 图像分析软件分析总根长、 总根表 面积、 总根体积、 平均单根直径和总根尖数. 将幼苗 根系用蒸馏水冲洗干净, 吸干表面水分, 分别测定鲜 质量, 1 ℃杀青 巧 m , ℃烘至恒量, 然后 巧 n5 i7 测定
干质量. 122根系膜伤害测定 丙二醛( D ) .. M A 含量采用赵

平衡〔, 4而且充当 ] 着植物激素作用的 媒介, 作为“ 第 二信使” 参与植物逆境胁迫信号防御反应〔, ’ 从而 〕
缓解逆境胁迫对植物体造成的伤害. 盐胁迫下, 植物 体提高抗盐能力的机制之一就是积累多胺等低分子

量 机 有 溶质, 适 以 应盐胁迫逆境.. 1 研究表明, 超表
达多胺合成关键酶基因的转基因植物对盐胁迫的抗

性 强一 增 阳: 8 .

世 等〔 改 杰 ’ 进硫代巴比 2 」 妥酸法测定; 解质渗透率 电

目 有关盐胁迫对黄瓜影响的研究多侧重于      前,

种子 萌发「、 合特性〔、 ’光 1 ’抗氧化 〕 表现[等方面, ’ J 而 对多 谢方面的 胺代 研究报 少. 平等〔 的 道较 王素 ’ 研 。 〕
究表明, 盐胁迫下黄瓜根系吸收能力下降, 导致水分
失衡、 耐盐性降低. 本试验以抗盐能力不同的两个黄 瓜品种为试材, N I 研究 a 胁迫对黄瓜根系多胺代谢 C 的影响, 并结合膜伤害及根系生长的变化, 探讨多胺

用Ds1型电 率 参照Gn等「的 D一 1 c 导 仪 og ” 方法测 . 了 定 1 . 多 含 测 参照高 波等囚的 .3 胺 量 定 2 洪 方法提 取
游离态、 结合态和束缚态腐胺( t、 u P )亚精胺(p 和 Sd ) 精胺(p )用D e P8 型高压液相色谱分析仪 Sm . i x 60 n o
进行检测, 流动相为6%的甲醇( 4 超纯水配制)掩。 , -

ms反相Cs 2 m 46 )进样量 1 林, al i l柱( 0 mx. r , 5 m n 01 流速0s ? i一, 5 ℃, .n m ’ l i n 柱温2 检测波 54n. 长2 m以

在黄瓜幼苗盐胁迫逆境适应中的生理作用, 为进一 步研究黄瓜抗盐胁迫生理机制奠定基础.
1 材料与方法

几 、d p(ga 产品 作标准 线. tP和s Sm 公司 ) s m i 曲
124 .. 多胺合成酶和降解酶活性测定 精氨酸脱梭
酶( D ,C4111 ) 鸟氨酸脱梭酶( D ,C A C E ...9 、 O CE 4111) 5 昔蛋 氨 酸脱竣 酶 (A D , C . .7 、 一 腺 SM C E

11 试验设计 . 试验于2 年3      6 s 月在南京农业大学玻璃温 0 e 荀 室内进行. 以抗盐能力较弱的‘ 津春2 ( ) 号’J 和抗 C 盐能力较强的‘ 长春密刺’C ) (C 黄瓜(u 。 a - C u众s c 瓦

41 . ) 酶液提 参照赵 庚等「的 并 .1 的 .5 0 取 福 ‘ 方法 加 , 〕
以改进: 称取10 鲜样, .9 加人3Z l 0 ml . m 的1 om o?

L‘ 酸 缓冲 p S )内 . m o? 一 一 钾 液(H . , 含0l ml L’ 磷 0 苯
甲 基磺酞氟 (M F 、 m ? 一磷酸毗哆醛 P S ) lm o L ’ l (L)s ml L’ PP 、 m o? 一 二硫苏糖醇(竹)sm o? D 、 ml L’D 、 m o? 一 一E 以 2 ml L‘ 5 抗坏血酸(C和01 V) .%聚 乙烯毗咯烷酮(V )冰浴研磨, O x PP , 1 0 g离心1 20 5
m ( n i 4℃)取上清液加硫酸按达饱和度为 4%, , 0

。 L) 种〔为 s u .品 ” 试材. 经消 浸 催芽 〕 种子 毒、 种、 后播
于装有石英砂的育苗盘中, 温室昼温2 ℃ 一 ℃, 5 0 3

夜温 巧 ℃一 ℃. 8 1 黄瓜幼苗子叶完全展开后浇灌 / 1 剂量的日 2 本山崎黄瓜配方营养液, 待幼苗第二 片真叶展平时, 挑选整齐一致的植株定植于装有 1 个剂量的日 本山崎营养液水槽内进行预培养, 调节 营养液 p H为(. 士 .)E 22 2sm 65 01 ,C为 . 一 . s? c 一 用气泵进行间 m’ , 歇通气( m ? 一 , 0 n 4 i h’ 维持溶 )

1o x 离 5 i 4 , 2 0 g 心1 m ( ℃) 0 n 取上清液 硫酸钱 加 达
饱和度为6%. 0 m , 0 放置3 i 再于4℃下1 以 g n 2 犯x 离心Z mn沉淀悬浮于3 l m o? 一 钾 oi . 耐 o mlL‘ 磷酸

氧浓 度为6 s g L‘ 养3 后, 苗 一 m ? 一 预培 d 将幼 分成 .
两部分进行处理: 一部分为正常营养液栽培 ( 对 照)另一部分于处理当天 1: 向营养液中添加 ; 80
万方数据

缓冲 中 p s , 含l ml L‘竹, l ml 液 ( . 内 m o? 一D 0 mo H 0 . ?一E A0 I o? 一 L) ℃ 透析2h L’D ,0 n l L‘P , 下 T . l 5 P 4 4 ( 条 . 黑暗 件) 参照K ral 等〔 的 吸检 法 uS e “ a一wn ’ 呼 压 ly ] 进 酶 性( o ?一 M? n’ 定 行 活 闪cZ 9‘ 而 一 测 . F )

1 期

段九菊等 : 盐胁迫对黄瓜幼苗根系生长和多胺代谢的影响

表 1 盐胁迫对黄瓜幼苗根系鲜、 干质量和根系生长的影响 TbI E 沁to s it s e o f s r s, 灯 m ad r喇h f uu br e lg t 《 e 土 E a. fc fan t s n h n s d a l s li r y s e r a s n g。 o ccm e s dn r s m a S ) ei o n
品种
Ci ia lt r lv

处理
Trame t et n

鲜质量
F s e r hma s s

干质量    D m s    a y r s

总根长
Tna r 〕 t lt l 州

总根表面积
T t ot    rO oa l

总根体积   
Tt r     比 oa l l 洲
ou vlme       

平均单根直径
Ae 只 o t vr er s a o
da l e ile r lt

总根尖数
(t ℃ T) l t l a 旧

a一 ( ?lt’ ( ?lt’ 9 pn ) 此 pn ) a一
.2 对照 C n o 9 3 otl . 2士0 3 a r 7 5 05 h 2士 . 2 盐胁迫 0 3 00 a . 5士 , 4 0 2 00 h . 8士 . 2

eg nh t

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3 4 8 士8 2 a 1. 4 .3
2 15 3 _ 7士5 3 h 0

( , pn一) C ?lt’ m a

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1 12 5 0 . 9士7 , 4 93 a 7 89 7 . 4士1 . b 30 7

以 1 . 6士10 a 10 9士0 0 8 19 1士8 a 29 .2 .5 . a 38 5
.2 . 2 b 5 8士2 9 7h 1 . 9士0 3 h 1 8 2士0 0 9 9 3 02 .5

S its s li r any t s e 对照 Cn l ot o r
盐胁迫

95 . 0士0 3 a .0 69 5士0 2 b 4

03 0肠a . 8士 . 02 . 5士0 0 b . 2

l5 . 3士1 10 a 53 1 3. 4 l 巧. 9士13 6 b 《 2 X 1. ) (

292 9 . 7土1 . 6 63a 2 37 8 1b 0 . 0士 . 6

9 la 1 . 士 . 9 0 8 3士0 0 l 1 2 2 4 0 7 a .7 2 . 3 a 0 5士s 7
0 0士2 l 2b ‘ 0 . 7 9 6 0 8 h 0 6 2士0 ol L 7 1 . 8士 . 0

C: 长春密 h c m ; : 刺C n u i J 津春2 i h N?. a h c C g n 号J u o 2 下同Teae l 同 c n n h s bo. 列不同 母表 n l e 字 示同一品 种不同 处理间 差异显著( <. ) 仁 P 00 D 5 i
e tee i h a le e s i n d e e t. e l e e r m n f h a clv f n ltsnt s ei m ati fat i r c ao0 l e b俪enta etot s e ui . e r tr e m n n 卯i c e f n 5 v e t s em ta r

二胺氧化酶(A ,CI 36      D O E ... 和多胺氧化酶 4 )
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( , l . 3活性测定参照汪天等[ 的 以。E . 3 ) c 5. ” 方法 」 进行. . 1 0 5 ? i ‘ 以0 △ D0 m 一 0 5 n 为一个酶活力单位, 酶活 性用u?一 M表 9‘ 示. F
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13 数据统计 . 试验数据均采用 SS      A 软件 D c 多重比较法 n n ua

山. 八 .J 目  ̄勺

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2 结果与分析

30
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21 盐胁迫对黄瓜幼苗根系干、 . 鲜质量和根系生长
 哥  努 舰  恻  胜 翻

25
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的影响

20 巧 10 5 0

从表 1      可以看出, 盐胁迫下两品种黄瓜根系鲜质 量、 干质量、 总根长、 总根表面积、 总根体积、 平均单根 直径和总根尖数均显著低于对照.津春2 根系各 ‘ 号’

项 指标分别比 对照降低了2 8 3 2 3 2 6 %、 . 5 %、 . 4 %、 .
19 2 1 30 3.%、 .%、 .%和3.%, 长春密刺’ 2 1 5 8 而‘ 分别 降 低 了 1.%、 .%、59 2.%、 .%、 93 2 0 2.%、64 2 6 0 0 2.%和3.%. 24 1 8 表明盐胁迫对‘ 津春2 根系生长 号’ 的抑制程度大于‘ 长春密刺’而‘ , 津春2 对盐胁 号’ 迫更为敏感. 22 盐胁迫对黄瓜幼苗根系膜伤害的影响 . 由图1      NC 胁迫下, 可知,a I 两品种 M A含量均 D 呈先上升后下降的变化趋势, 胁迫期间M A含量均 D 显著高于对照,津春2 升高幅度明显大于‘ ‘ 号’ 长春 密刺’两品种根系在峰值处的M A含量分别为对照 , D

时 Tme( 稿 d i )

4      5





图1 盐胁迫对黄瓜幼苗根系 M A含量和电解质渗漏率的 D 影响 Fg1 E c O s it s s o D ot t de cot i . f tf any t s nM Acn n a l tle e s li r e e n e ry l kg pr n en uu e s dn r t e a e e 铭 i ccm re lg o . a e ct b ei o s 1盐胁迫 长春 : 下的 密刺Ca hn i u esits s 1 对照 h 邵 u mc n ranyt s : 长 n id li r; e
春密刺Cag u mcc tl1: h c n i or ; 盐胁迫下的津春2 i hn o2 n h in o 号Jcu N. n ud sits s I: ne anyt sV 对照津春2 ihn o Z or. rl i r ; e 号Jc N. C tl下同Te nu n o h
sm e a ehl w o

的45 和22 倍.aI . . 6 N 胁迫下‘ C 津春2 根系电 号’ 解 质渗漏率显著增加, 胁迫7 时为对照的1 倍, d . 7 4 而 ‘ 长春密刺’ 虽略有升高, 但与对照无显著差异. 23 盐胁迫对黄瓜幼苗根系多胺含量的 . 影响 由 可知,      两品种对照处理的幼苗根系游离态 图2 u、 Pt 游离态S 和游离态Sm含量在处理期间均保 d P p 持相对稳定, 其中Sd p 含量最高, t u P 次之, m含量 S p 最低.a 胁迫下, 含量呈先升后降的变化趋势. NC I P s A 两品种Pt u 含量在胁迫后3 达到峰值,津春2 d ‘ 号’
万方数据

峰值为对照的24 倍, ‘ . 3 而 长春密刺’ 仅为对照的 1 倍, . 8 3 胁迫末期( )两品种Pt 7d u 含量仍显著高于 对照, 整个胁迫期间‘ 2 Pt 津春 号’ 升高幅度明显大 u 于‘ 长春密刺’‘ ;长春密刺’p 含量在胁迫l 后即 Sd d 显著升高, 在胁迫期间均显著高于同期对照, ‘ 而 津春 2 仅在3d 号’ 时显著高于对照; 两品种Sm含量于 p 胁迫后s 达到峰值,长春密刺’ d ‘ 在处理期间均显著 高于对照,津春2 于处理3 和 sd ‘ 号’ d 时显著高于

对照. 处理期间‘ 长春密刺’ 根系Sd p p 和S m含量升 高幅 度均大于‘ 津春2 ,长春密刺’ d S 号’‘ S 和 p p m 含量的最高值分别为对照的15和30倍, 津 . 3 . 5 而‘

6 0

应 用 生 态 学 报
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1 9卷

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图 2 盐胁迫对黄瓜幼苗根系游离态多胺含量的影响 Rg2 E c o sit s s o fe s ot ti ccI e s dn r t . e s li r f tf any t s n e e A r P cn n n uu re lg o . es b n ei o s
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盐胁迫对黄瓜幼苗根系结合态和束缚态多胺含量的影响 Rg3 E c osits so c u e ad ud s ot ti cc lre lg o . . f tf any t s n o g d n b n P c e sn uu x s dn r t e s li r e jt na o A nn m 三 ei o s
图3
万方数据

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段九菊等: 盐胁迫对黄瓜幼苗根系生长和多胺代谢的影响

由图3      两品种对照处理的幼苗根系结合态 可知,

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几t p 和Sm及束缚态Pt p 和Sm含量在处 、d p S u 、d p S
理期间均保持相对稳定.aI N 胁迫下, C 两品种结合态 和束缚态P s A 含量均有不同程度增加, 其中‘ 长春密 刺’ 增加幅度大于‘ 津春2 ,长春密刺’ 号’‘ 根系结合 态Pt p 和Sm含量的峰值分别为对照的 1 、 u 、d p S . 4 8 1 和27 倍, ‘ . 0 9 . 2 而 津春 2号’ 仅分别为对照的 1 、 3 和 1 倍;长春密刺’ . 1 0 5 7 . . 8 5 ‘ 根系束缚态 Pt u、 Sd p p 和Sm含量的峰值分别为对照的68、 3 和 . 39 9 . 23 倍, 津春2 仅分别为对照的26、 4 和 . 8 而‘ 号’ . 1 1 . 6 1 倍, 种以 , 7 6 两品 束缚态Pt u 差异最大. 24 盐胁迫对黄瓜幼苗根系多胺合成酶和降解酶活 . J 哇的影响 A CO C A D 是植物体内多胺生物代谢     和SM C D 、D

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合 程中 关键酶[. 成过 的 ‘ 由图4 , 〕 可知, 种对照 两品 处
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理的幼苗根系A C O C和 S M C活性在处理期间 D 、D AD

划 舰 Q 自 荟 阅 5

公 「> 「祠 豁

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 划  织  0 丈  自     1绪

80

助 ?邑
60

均保持相对稳定.aI N 胁迫下, C 两品种 3 种酶活性均 呈先升后降的变化趋势, 并分别于胁迫后53 、 和s d 达到峰 其中‘ 值; 长春密刺’ 种酶活性升高幅度均大 3 于‘ 津春2 ,长春密刺’种酶活性峰 号’‘ 3 值分别比 对 照增加了 1 .%、 .%和 6.%, 津春 2 9 43 61 0 9 4 而‘ 号’ 分别比 对照增加了 1 .%、 .%和 5.%. 8 16 5 2 0 6 6 D O和P     O是植物体内催化 P 氧化降解的 A A s A
40

惫 >「 。 阅 。
20

关 酶 ‘ 两品 照 理的 苗 键 〔 . 种对 处 幼 根系Do Ao 8 〕 A 和P
活性在处理期间均保持相对稳定. aI N 胁迫下,长 C ‘

(芝 货 场
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 60

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双 40

 

春密刺’A 活性显著增加, DO 在胁迫后s 达到峰值, d 而‘ 津春2 与对照相比无显著差异; 号’ 两品种 以0 活性在胁迫 l 后即迅速升高, d ‘ 长春密刺’ 在胁迫后 3 达到峰值, d 之后迅速降至对照水平,津春2 在 ‘ 号’
胁迫期间均显著高于对照, 在胁迫后 s 达到峰值. d
3 讨 论

31 盐胁迫下黄瓜幼苗根系生长 . 及膜伤 害
o 占
2    3 4 5
6 7

非盐生植物对盐分非常敏感,      其在盐胁迫下最普

处理时间 T e ta e ( i or t nd m fe m i)

遍和 显 变化就是 最 著的 生长受 制〔. 试验结 抑 ‘本 , 〕 果
表明, 盐胁迫下黄瓜幼苗根系生长受到明 显抑制, 但 抗盐性较强的‘ 长春密刺’ 受抑制程度明显小于抗盐 性较弱的‘ 津春2 . 号’膜系统是植物盐害的主要敏 感 部位, 盐胁迫对植物的伤害作用很大程度上是通过破

图 4 盐胁迫对黄瓜幼苗根系多胺合成酶和降解酶活性的影



e f s li r e l m eb s h i Fg4   t o sit ts o o y i iyt t nd i. E c f anys s np a n o n eca

d『 d g n m aitsn u I es 沮n r t e ai ez e cvi iccn re i o s n y ti e u b e g .

春2 分别为对照的11 和23 倍. 号’ . 7 . 1 进一步分析

坏 物 生 功能 起的’ 本试验 盐胁 生 膜的 理 而引 [. 。 ] 中, 迫
导致黄瓜根系M A含量和电 D 解质渗漏率增加, 生物 膜受到伤害, 长春密刺’ 膜伤害程度明显小于 但‘ 根系
‘ 津春2 . 号’

表明, 盐胁迫下‘ 长春密刺’ 根系( 游离态Sd 游离 p十 态Sm/ p )游离态Pt 值与对照相比 u 比 略有增加, 而
‘ 津春2 与对照相比显著降低. 号’
万方数据


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 ̄一一





 ̄ 一


- 一


. 一 . 一  ̄一 - 一- . 一

9 1卷

32 盐胁迫下黄瓜幼苗根系多胺含量 . 盐胁迫下,     植物体内多胺含量变化与植物种类、

有利于黄瓜维持较高的膜稳定性, 提高植株盐胁迫逆 境适应能力.

33 盐胁迫下黄瓜幼苗根系多胺代谢酶活险 . 下水稻抗盐品种积累较多的Sd p , p 和Sm 而盐敏感品 细胞内多胺库水平由      其生物合成、 氧化和修饰所 种 能 持 高 量 p和S 〔 ;扇 L i 调节, 不 维 较 含 的S d p 2 羽 豆( - m〕 P u 而影响多胺库的主要因素是它们的生物合成和 n P加h 俪) s uo x l 在盐胁迫4 时幼苗根系合成Pt h u 和 氧 ”. 胁 下, 果( l ui) 伤组织中 化: 盐 迫 苹 M op l 愈 〕 a m a

组 类 及 迫时 密 关二‘ 究 织 型 胁 间 切相 ” 研 表明, 胁迫 ] 盐

S ,迫2 h u 转运 p 胁 4 后P d t 至叶片”; 茄( p i A C基因( 八 C 表达引起 A C活性增加,u含 〕 番 伽o - D s r e 从班 ) D D Pt o s e m 在短期盐胁迫下 Pt c e l u) ncn ut u 含量增加, 且抗 量 加[;D 活性降 增 7Ac J 低的 芥突变 P 1 和 拟南 体s 一 。1
盐品种增加幅度显著大于盐敏感品种, 而长期盐胁迫
P 1 s 一植株体内多胺含量未增加, Z e 而其野生型 Cl o习

下 种Pt 量又 两品 u 含 显著降 2. 低上 本试验 1 4 结果表明, 和玩习植 体内 胺含 著 r 株 多 量显 增加〔 ; ’ 超表达。 “ 3 c d 盐胁迫下抗盐性较强的‘ 长春密刺’ 黄瓜根系游离态 基因 烟 植 体内Pt 增 ‘本 验结果 的 草 株 u 显著 加〔. 试 〕 表
Sd p p 和Sm含量显著增加, 而抗盐性较弱的‘ 津春2
号’ 根系游离态 Pt u 显著积累. 多胺种类间的相互转 换与植物抗盐性关系密切. 研究表明, 盐胁迫下抗盐

水稻品 种中( 游离态 Sd 游离态Sm / p+ p )游离态Pt u

比 于 敏 种[ , 豆(” 。 L) 值高 盐 感品 ” 大 及 i I ,体内 〕 nn x a
( 游离态Sd 游离态 Sm / p+ p )游离态Pt 值增加幅 u 比

明,D 和O C均参与盐胁迫下黄瓜根系Pt AC D u 的合 成,长春密刺’ ‘ 根系A C和O C D D 活性升高幅度大于 ‘ 津春2 , 号’ 表明‘ 长春密刺’ 根系多胺前期合成途 径受盐胁迫的活化大于‘ 津春2 , t 号’P 快速合成, u 同 u作为底物激活D O使其氧化活性增强, 时P t A, 从

度与 盐性呈正相关趋势「. 耐 ’ 本试验中, “ 」 盐胁迫下
‘ 长春密刺’ 根系( 游离态Sd 游离态Sm / p+ p )游离态 u 比 Pt 值与对照相比略有增加, 根系膜伤害及根系生
长受抑制程度较小; 津春2 根系该比值显著低 而‘ 号’ 于对照, 根系膜伤害及根系生长受抑制程度较大. 表

而 馈 反 调节Pt〕 合成的P 被快速 u[ , ”使 u t 氧化降 解;
而‘ 津春2 根系 D O活性无显著变化, t 号’ A u P 氧化降

解 慢,致P 大量 .o等〔研 表明, 表 缓 导 u t 积累 R 8 究 y 〕 超
达SM C A D 基因的水稻植株体内Sd Sm含量显 p和 p 著增加. 本试验中, 盐胁迫引起‘ 长春密刺’ 根系SM A- D 活性显著升高, Pt C 促进 u 合成后迅速转化为 Sd p 和Sm而以0活性只短暂性升高, d p p, S 和Sm氧化 p 降解速度较慢, S 和 Sm含量显著增加; 导致 P d p 而 ‘ 津春2 根系S M C活性升高幅度小于‘ 号’ AD 长春密 刺’ t , 转化为Sd p u P p 和Sm的速 度较慢, 时P O 同 A 活

明 盐胁迫下黄瓜根系( 游离态S 十 d P 游离态Sm/ p )游 离态P 比 t u 值的增加与品种抗盐性成正相关趋势, 黄
瓜幼苗将体内积累的游离态 Pt u 迅速转化成游离态

S 和S 有利于 p p d m 提高植株抗逆性, 这与以 大豆助 、 〕

水 0 s 。 2为材 研究结 稻(卿 a ), 料的 v i t [〕 果一致, 表明
( 游离态Sd 游离态Sm 游离态P 比 p+ p) / t u 值的变化
可以作为黄瓜抗盐胁迫的鉴定指标之一 游离态多胺与肉      桂酸、 蛋白质、 膜脂等结合后, 转 变为结合态和束缚态多胺, 可增强胁迫条件下的细胞

性在胁迫期间显著增强, 从而反馈调节S 和 S p d p m

含 ”,致s 和S 快速 解. 量〔 导 p p 2 d m 降
综上所述,      盐胁迫下, 在黄瓜根系生长受到抑制

的同时, 根系内多胺代谢也迅速发生变化, 多胺含量 的变化同时受合成、 氧化和不同种类 、 形态间多 不同 膜 定 ’ 转s D 基因 烟 植 体内 合 稳 性[. A c 的 草 株 结 态 8 〕 M 胺转化的调节, 且其变化幅度和速度在品种间存在差 u 和Sd Pt p 含量显著增加, 植株对盐、 干旱和真菌性萎 异. 本试验可以得出, 由 盐胁迫下抗盐性较强的黄瓜 蔫的 抗性增强1 ; 。 ’研究表明, ” z 等[ 〕h a 8 〕 游离态Pt u 品种根系游离态Sd p 、 p 和Sm 结合态和束缚态多胺含 向结合态形式或向亚精胺和未知多胺转化有利于提 量显著增加, 有利于提高植株的盐胁迫抗性; 而抗盐 高大麦耐盐性 本试验表明, 盐胁迫下‘ 长春密刺’ 根 性较弱的黄瓜品种根系游离态Pt u 显著积累, 胁迫伤 系结合态和束缚态多胺尤其是束缚态 Pt u 含量显著 害程度较大. 增加, 膜伤害程度较小; 津春 2 增幅远小于 而‘ 号’ 参考文献 ‘ 长春密刺’膜伤害程度较大. , 盐胁迫下黄瓜根系束 缚态Pt D u 与M A和电 解质渗漏的变化呈一定的负相

关性, 相关系 其 数R 长春密刺’ 在‘ 根系中 08 为一. 3 6 和一. ,津春2 中为一 7 和一 3, 05 ‘ 0 4 号’ .1 02 几5 表明 8 较高含量的结合态和束缚态多胺, 尤其是束缚态Pt u
万方数据

〔 ] Tsr D e o R N 十or c a N +r 卿r 1 e t M, a n r . a te ne n a t e v pt l a d n a t

ih epn n loBt 2 3 9() 5 - n i rlt nsfo a ( ,15 :0 h g asAa 叮,X ) 3
57 2

【 ] B s G T ia 2 叮 a , pd l i r z n j

R Te fcosttso li . e tfa s s nid h e l r e p

1 期

段九菊等: 盐胁迫对黄瓜幼苗根系生长和多胺代谢的影响 pr i tn d noi te n m a itsnw c- e x ao a atx av ez e cvi it u o di n i di y ti e o cm e cl a u br ui r t s从汉t e u aoB l 〕 n Ce- v e印 j r l iO a h m t o n f o9 d s i 2 吟 3 : 1一2 t ( , 3 19 1 叮, 犯 9

6 3

o , u 一 刘艳红) G。 一 郭 i , u 5R( [4 G HB( 1] a 一 高洪波) L YH(

世荣) ea E cocc mo p y i c t tn ,tl f t a i n oa n o e a .e f l u lm e n n d
pl hns x a a it i m s e n e lg ud o a e oi s cvy n u m l s dns ne ya d e ti k o ei r

[ ] LHY( 3 I 一 李海云) W g 一 王秀峰) W M( , a XF( n ,e i 魏 氓) ea. h e cof i ewt d r t i S n ,tlT e f tf rl r i i e a o o e e i t z h f nn n e

h oat sJ rl P nE l ( y is s o n ol t o 植物生态学 p r? u f ac 娜 X e a
报) 2 5 2() 6268( Ci s ,0 , 4 :5一5 i h e ) ) ( 9 n ne 仁5 za F 赵福庚) za G2( 1] h 一 o G( , h g 一 张国珍) zag 一 n , hn Z F

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( 张正访) ea Te h 罗 opy i mt os ,tlh c n sfoa n ebi . a lm e a l m
ez e cvi adfepl 而ns ot t i ee n m a its n r o a e cn n ns s y ti e e y es n- cne f entev . at uiO〕 n ui t。 ec opau l e P n P 3 l Cu n ao a s l } o9 O ci

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( 植物生理学通讯) 1 6 3() 313 iCi ,9 ,25 :5一5 n h 9 3( -
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俊) ea A ip v mtd r e unpl i ,tl nmre e of ma rg o a n . od h u s i y e m
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Ci s) he ne [3 Gn M, I J C e S. b ic c 一 dcd hro 1] o g L Y , hn Z A ss aii ue t m - ci d n e te nenm i e lg im d t y c c mad or c i aes dnss e adb a i n la z ei ie lu a o a dw hatx a s t s c t i no d ye O 研 lo P n s ie t ii n s、.J a f l t t u a 尸”0〕 ,98 1 (一 ) 4846 产 1‘〕 19 ,5 34 :8一9 诬 1 9 3
万方数据

应 用 生 态 学 报

1卷 9

NC s s h a in ire e lg: hn sn n alt s y rn en i s dns Cag i e- e r gi c ei e dg osp y i s i卿aP 瓜 u ,2 X 3 o nu o a n .B l l a m ( ,4 e lm e o ar X ] () 4942 3 : 1一2 仁6 Y BJ( 2 ] u 一 放丙军) JXJ 吉晓佳) L J 刘 俊) ,I 一 ( ,i ( u , ea.C a罗so Pl mnsl e i I ℃ s ad t l hn f o a i e l nC 1 o n y e v ) 、 ’ a 0 了 m s dns neNC s s Ci e u l 恤i a e lg udr alt s h n j r e nx ei e r . e on s a f 朋ldE l 应用生态学报) 2科, 5 7 : o月 i coJ ( e l 目 , 侧 1( ) 1 3 12 ( h o ) 2 一2 i i e 6 nC n [7 W eB R a M . fco i r e o a i b - 2〕 a , a l j m V E t fne dpl mn i e ca s y e o s t s o s sr pn sn r s n t a o i y h i n t se o e i tn i o c 场 n n es r s s e a 罗 c bc - tdco fhm nsaeo m toi o i r utno u a 一 ns e i n d y h n e罗n.Pat l e ln
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作者简介 段九菊, 1 年生, 女, 8 9 1 博士研究生. 主要从事设施

蔬菜逆境生理生态研究, 发表论文5 Em :iuu @ 篇. 一a j d a l j i u n
tm . o o Cm

[9 Bgi , a oi .B s t s , x ao ndcn - 2 ] al N Ts n A iy h i o d i s o n e s i na o u t j

责任编辑 张凤丽

g i f a曲aoP 界而nsi i e l n .A t no l t o ao i i l e nh rP t 二肋 h g as

( 应用生态学报》砚 2 听年影响因子和总被引频次 阅
分别居国内生物学类期刊第4 名和第 1 名
据中国      科学技术信息研究所《07 2 年版 ? 中国科技期刊引证报告( 核心版), 》《 应用生态学报》X 2巧年影响 ( 因子为1 6, 9 种生物学类期刊中 . 在5 4 1 排名第4 在12 种科技核心期刊中 位( 7 3 排名第3位) 《 6 ;x 2 巧年总被引 频 次为5 8, 9 种生物学类期刊中 8 在5 0 排名第 1 在 1 2 种科技核心期刊中排名第4 . 位( 7 3 位)
2 场年生物学类期刊影响因子和总被引频次排序表( 侧 节选) ‘ 排名
1 2 3 4 5 6

刊名
生物多样性 植物生态学报 生态学报 应用生态学报 植物生理与分子生物学学报 生态学杂志

影响因子
13 .9 6 19 .0 5 1 1 . 9 4 1 1 . 6 4 1 6 . 9 0 10 .5 7

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3 4 5 6


刊 名
应用生态学报 生态学报
Jn ao l e te l t io or fn g i Pa B l n l t v n o盯 a r 植物生理学通讯 植物生态学报 西北植物学报
遗传字报

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50 8 50 81
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12 9 9

7 遗传学报 09 ,3 8 8 人类学学报 08 .9 2 9 西北植物学报 082 .8 1 0 昆虫知识 082 .6 *引自 2 )年版 ? 《07 ( 中国科技期刊引证报告( 核心版) 》



生态学杂志

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9 1 0

植物生理与分子生物学学报 昆虫学报

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万方数据


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