外源一氧化氮对冷害胁迫下棉花幼苗生长、抗氧化系统和光合特性的影响

摘要：

”目的”探讨外源NO供体硝普钠(SNP)提高新疆棉花抗逆能力的内在机制.”方法”以棉花新陆早13号、新陆早33号为材料,通过室内人工模拟低温逆境的方法,研究SNP(100 μmol·L-1)对冷害胁迫下棉花幼苗的生长、叶绿素含量、气体交换参数、叶绿素荧光参数及活性氧代谢的影响.”结果”在正常生长条件下SNP对棉花幼苗生长、过氧化氢(H2O2)、脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白质和超氧化物歧化酶(SOD)影响不大,但显著提高了过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性；此外,叶绿素含量、净光合速率(Pn)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、最小荧光产量(F0)和最大光化学效率(Fv/Fm)无明显影响,而气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、光合电子传递速率( ETR)和光系统Ⅱ实际量子效率(Φps Ⅱ)显著增加；冷害胁迫下,外源NO处理显著提高了叶片的生长速率、SOD、POD、CAT、APX和GR的活性以及Pro和可溶性蛋白质含量,减少了H2O2和膜脂过氧化产物MDA的积累；外源NO明显提高了棉花叶片叶绿素含量、Pn、Gs、Tr、Fv/Fm、ETR和ΦpsⅡ,降低Ci和增加非光化学猝灭系数(NPQ),避免过量的光伤害,维持较高的光系统Ⅱ活性.”结论”低温胁迫下,外源NO通过促进抗氧化酶活性和抗氧化剂含量的提高,降低H2O2和MDA的积累,保护了细胞膜结构的稳定性,从而减轻了冷害胁迫对棉花光系统Ⅱ的伤害,增强棉花的抗冷性.

关键词：棉花、NO、冷害胁迫、活性氧代谢、光合生理

所属期刊栏目：45

分类号：F3(农业经济)

资助基金：教育部高等学校博士学科点专项科研基金20070759002;国家科技支撑计划项目2006BAD21B02

在线出版日期：2012-12-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：3058-3067