外源一氧化氮對(duì)鹽脅迫下棉苗主要形態(tài)和生理性狀的影響.pdf

1、本研究采用室內(nèi)控制條件下的水培方式,以魯棉研28為試驗(yàn)材料,設(shè)置了三個(gè)試驗(yàn):試驗(yàn)一研究外源一氧化氮(NO)供體硝普鈉(SNP)對(duì)NaCl脅迫下不同處理時(shí)間棉苗生長(zhǎng)生理的影響;試驗(yàn)二研究SNP對(duì)不同濃度NaCl脅迫下棉苗生長(zhǎng)生理的影響;試驗(yàn)三研究不同濃度SNP對(duì)棉苗生長(zhǎng)生理的影響。結(jié)果表明:
　　 1.隨處理時(shí)間延長(zhǎng),100mmol·L-1NaCl嚴(yán)重抑制棉苗生長(zhǎng),株高和莖粗增長(zhǎng)緩慢,出葉速度減慢,葉面積減小,子葉脫落早,部分葉片

2、干枯脫落。SNP處理使鹽脅迫下棉苗的株高、莖粗和葉面積均縮小,增長(zhǎng)子葉生長(zhǎng)時(shí)間,減輕葉片受傷害程度,延緩葉片衰老。50μmol·L-1SNP處理的棉苗株高增長(zhǎng)速率和出葉速度在處理18-25d時(shí)超過NaCl處理。
　　 2.隨處理進(jìn)程,100μmol·L-1NaCl脅迫下棉苗葉片葉綠素(a+b)含量表現(xiàn)為先增后降的趨勢(shì),與對(duì)照相比,僅在初期(5d)與對(duì)照相當(dāng),之后均極顯著低于對(duì)照,葉綠素b降解速率大于葉綠素a,葉綠素a/b值增高,

3、類胡蘿卜素含量降低。本試驗(yàn)條件下,50μmol·L-1SNP僅在處理初期增加葉片葉綠素(a+b)含量和類胡蘿卜素含量,后期則無(wú)緩解效應(yīng);500μmol·L-1SNP則顯著提高NaCl脅迫下葉綠素水平,中后期葉綠素a/b略有增加。SNP處理緩解了NaCl脅迫引起的熒光參數(shù)Fv/Fm、ΦPSⅡ和qP的降低,其中50μmol·L-1SNP處理效果顯著,而對(duì)NPQ的降低無(wú)緩解效應(yīng),500μmol·L-1SNP反而加劇其降低。表明外源NO對(duì)NaC

4、l脅迫下棉苗葉片的葉綠素含量和熒光參數(shù)有改善效應(yīng),利于提高光合能力。
　　 3.隨處理時(shí)間延長(zhǎng),100μmol·L。NaCl處理前期棉苗葉片可溶性蛋白含量略高于對(duì)照,后期則極顯著降低,MDA含量變化趨勢(shì)與蛋白一致,脯氨酸含量則表現(xiàn)出高-低-高-低的趨勢(shì)。SNP處理使NaCl脅迫下棉苗葉片可溶性蛋白含量水平基本恒定,對(duì)后期NaCl脅迫下葉片可溶性蛋白含量的下降起到緩解效應(yīng),葉片脯氨酸含量降低,500μmol·L-1SNP處理下脯氨

5、酸含量降低顯著。處理25d時(shí)不同部位葉片可溶性蛋白、MDA和脯氨酸含量表現(xiàn)不同,SNP對(duì)NaCl脅迫下棉苗中、下部葉片的可溶性蛋白含量降低的緩解效應(yīng)顯著,上、下部葉片MDA含量顯著降低,脯氨酸含量各部位均降低?？梢?外源NO對(duì)NaCl脅迫下棉苗部分生理指標(biāo)有調(diào)控效應(yīng)。
　　 4.隨NaCl脅迫時(shí)間進(jìn)展,棉苗葉片的IAA含量前期(10d)高于對(duì)照56％,之后迅速下降;ABA含量前期(20d以前)高于對(duì)照64%,之后升高幅度降低,2

6、0d至25d高于對(duì)照7%-20%;ZR(細(xì)胞分裂素的一種)含量一直高于對(duì)照30%-50%;GA含量?jī)H在處理15d時(shí)略低于對(duì)照,其余階段均高于對(duì)照;激素間平衡被打破。50μmol·L-1SNP處理下IAA含量呈先高后低變化,處理20d前降低鹽脅迫下ABA含量,GA含量降低,ZR含量先降低后增高;高濃度SNP對(duì)IAA影響為先高后低變化,ABA含量略低于鹽脅迫,GA含量降低,偶有升高,ZR含量忽高忽低,不穩(wěn)定。低濃度SNP降低IAA/ABA比

7、值,IAA/ZR與對(duì)照趨勢(shì)相同,先低后高,ZR/ABA前期高于鹽脅迫,25d時(shí)降低,GA/ABA先高后低。激素含量的變化,可能是導(dǎo)致外源NO對(duì)鹽脅迫下棉苗體內(nèi)其它各項(xiàng)生理指標(biāo)變化的誘因。
　　 5.處理10d時(shí),輕度鹽脅迫受抑制程度輕于高鹽脅迫,NaCl提高葉片相對(duì)含水量。SNP增加低鹽脅迫下葉片比葉重,顯著降低了鹽脅迫下棉苗莖和根的相對(duì)含水量,對(duì)鹽脅迫下棉苗生物量未有改觀。
　　 6.處理10d時(shí),SNP對(duì)低鹽脅迫下棉

8、苗葉片葉綠素含量下降無(wú)緩解效應(yīng),高鹽脅迫下緩解效果顯著,以50μmol·L-1SNP效果最佳。輕度鹽脅迫下,SNP對(duì)葉片熒光參數(shù)Fv/Fm的下降無(wú)緩解,緩解ΦPSⅡ的降低,qP降低,NPQ增加。表明試驗(yàn)二條件下,外源NO對(duì)棉苗葉片熒光參數(shù)的緩解效果不佳。
　　 7.處理10d時(shí),隨NaCl濃度增大,葉片可溶性蛋白含量、SOD活性、POD活性和CAT活性顯著降低;SNP提高NaCl脅迫下棉苗葉片SOD活性,降低CAT活性;SNP提

9、高高鹽脅迫下POD活性,低鹽脅迫下高濃度SNP降低POD活性。說明外源NO對(duì)鹽脅迫下棉苗葉片的保護(hù)酶活性的降低有部分緩解效應(yīng)。
　　 8.SNP對(duì)棉苗生長(zhǎng)有濃度效應(yīng),200～1000μmol·L-1SNP對(duì)棉苗生長(zhǎng)表現(xiàn)出脅迫癥狀。50～1000μmol·L-1SNP抑制棉苗節(jié)間伸長(zhǎng),此外,莖粗增長(zhǎng)和葉面積擴(kuò)展受抑,棉苗各器官含水量降低,葉柄、莖和側(cè)根干物重顯著下降。
　　 9.棉苗葉片葉綠素含量和Fv/Fm均與SNP濃度

10、成反比,且葉綠素a降低幅度大于葉綠素b。葉綠素a/b值隨SNP濃度的增加,表現(xiàn)為先升后降。200～1000μmol·L-1SNP處理,棉苗葉片的葉綠素(a+b)含量、類胡蘿卜素含量、葉綠素a/b值和Fv/Fm均顯著降低。
　　 10.200～100μmol·L-1SNP處理,棉苗葉片超氧陰離子產(chǎn)生速率、MDA和脯氨酸含量隨SNP濃度增大而升高;可溶性蛋白含量降低;SOD活性升高;CAT活性降低,可見該濃度范圍不利于棉花生長(zhǎng)。PO