水杨酸调控敏感型黑大豆抗铝性研究

摘要：

抗性作物品种中水杨酸 (salicylic acid, SA) 信号与铝 (aluminum, Al) 抗性相关, 但对于SA调控敏感作物抗Al胁迫的能力还有待评估和研究.本实验选用云南本地Al敏感型黑大豆根系为材料, 研究了SA对Al胁迫下根内生理生化的调控作用, 结果显示: (1) Al Cl3处理抑制根生长并呈现浓度效应, 30μM Al Cl3处理可导致中等程度的抑制效应;(2) 100μM SA处理可最大程度地缓解Al Cl3 (30μM) 对根长的抑制效应;(3) SA显著抑制Al胁迫下根尖内Al的累积、丙二醛含量、细胞死亡、活性氧累积 (包括过氧化氢和超氧阴离子);(4) Al胁迫下根尖内一系列抗氧化酶基因 (Cu-Zn SOD1、Cu-Zn SOD2、Cu-Zn SOD3、CAT3、CAT4、CAT5、PRX2B、PRX4) 的表达维持不变或轻微上调, 而加入SA后则大幅度上调了这些基因的表达水平;(5) 聚类分析结果显示, SA能够逆转Al胁迫对伤害性生理指标的刺激效应;SA调控下Al损伤途径与Al抗性途径呈现负相关性.上述揭示出SA具备显著提升Al敏感型黑大豆抵抗Al胁迫的能力, 这与其高效激活抗氧化系统密切相关.这为Al污染地区常规栽培品种的安全生产调控提供了一定的科学依据.

关键词：水杨酸、铝胁迫、敏感型黑大豆、抗氧化物酶系统

所属期刊栏目：43

分类号：Q945.78(植物学)

资助基金：国家自然科学基金地区科学基金项目31460058, 31360058;江苏省农业科技自主创新资金项目CX 14 2096

在线出版日期：2018-11-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：83-92