干旱胁迫下外源硫化氢对烤烟幼苗光合荧光参数及抗氧化系统的影响

摘要：

为探究干旱胁迫下外源硫化氢(H2S)对烟草幼苗生长的缓解效应与机制,以烤烟‘豫烟6号’品种为试验材料,采用营养液水培的方法,研究15％聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫下,叶面喷施不同浓度(0、0.1、0.2和0.4mmol·L-1)硫氢化钠(NaHS)对烤烟幼苗生长、活性氧代谢、抗氧化酶活性、叶绿素含量和光合荧光特性的影响.结果 显示:(1)干旱胁迫下烤烟幼苗生长受到显著抑制.(2)外源H2S处理显著提高了干旱胁迫下烤烟幼苗的地上部与地下部生物量,增加了总根长、总根表面积、根平均直径、根尖数,提高了叶绿素相对含量(SPAD)、叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、光系统Ⅱ最大光化学效率(Fv/Fm)、光系统Ⅱ实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP),降低了胞间二氧化碳浓度(Ci)和非光化学猝灭系数(NPQ),增强了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,降低了丙二醛(MDA)含量和超氧阴离子(O2·)产生速率,其中以0.20mmol·L-1 NaHS处理效果最佳.(3)与单独干旱胁迫处理相比,叶面喷施0.20 mmol·L-1 NaHS使烟苗地上部和地下部生物量分别提高了41.82％和44.83％,SPAD、Pn、Fv/Fm、ΦPSⅡ和qP分别提高62.88％、246.96％、8.43％、23.71％和10.84％,Ci和NPQ分别降低25.79％和22.68％,SOD、POD和CAT活性分别增加50.67％、140.59％和71.68％,MDA含量和O2·产生速率分别降低40.08％和47.58％.研究表明,外源H2S处理通过提高烟草幼苗对光能的捕获与转换,增强光合作用,促进烟苗生长,并通过提高幼苗的抗氧化水平,减少干旱胁迫对烟草幼苗造成的氧化损伤,从而增强烤烟幼苗对于旱胁迫的适应能力.

关键词：烤烟幼苗、干旱胁迫、外源硫化氢、抗氧化能力、光合特性、叶绿素荧光

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分类号：Q945.78;S572(植物学)

资助基金：国家自然科学基金31700367;河南省高等学校青年骨干教师培养计划2016GGJS-062;河南科技大学学科提升振兴A计划13660002;洛阳市烟草公司资助项目LYKJ201803

在线出版日期：2019-11-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1609-1617