外源水楊酸調(diào)節(jié)小麥對(duì)二氧化氮脅迫應(yīng)答的初步研究.pdf

1、二氧化氮（NO2）是一種主要的空氣污染物，在某些地區(qū)或特殊環(huán)境下，其濃度已對(duì)植物的生長(zhǎng)和發(fā)育造成傷害。由于NO2進(jìn)入植物體內(nèi)快速轉(zhuǎn)化并積累硝酸鹽，引發(fā)一系列生理生化代謝紊亂、過(guò)量產(chǎn)生活性氧和活性氮等，因此造成農(nóng)作物減產(chǎn)、糧食或葉菜類(lèi)蔬菜品質(zhì)下降。基于此，提高植物（作物）對(duì)NO2暴露的耐受性或加快體內(nèi)硝酸鹽的代謝對(duì)提高產(chǎn)量或改善品質(zhì)是十分重要的，但前提條件是要充分認(rèn)識(shí)植物對(duì)NO2的耐受性機(jī)理。近年來(lái)，不斷增加的證據(jù)顯示，水楊酸在植物對(duì)逆境

2、脅迫應(yīng)答中起重要的調(diào)節(jié)作用，多數(shù)研究表明外施水楊酸可提高植物對(duì)逆境的耐受性，如干旱、鹽脅迫、低溫、重金屬、臭氧等，并表現(xiàn)出多效的作用機(jī)理。然而，有關(guān)水楊酸參與植物對(duì)NO2暴露的調(diào)節(jié)作用鮮見(jiàn)報(bào)道。課題組早期研究表明，內(nèi)源水楊酸高積累的擬南芥突變體植株顯著提高對(duì)NO2暴露的耐受性。鑒于此，推測(cè)水楊酸可能會(huì)提高植物對(duì)NO2暴露的耐受性或適應(yīng)性。為了揭示之，課題組開(kāi)展了水楊酸在植物對(duì)NO2暴露中的調(diào)節(jié)機(jī)理研究，本文是其中的部分研究?jī)?nèi)容。本研究以

3、小麥幼苗為材料，為了比較水楊酸的施用方法對(duì)其生理作用的影響，在個(gè)別實(shí)驗(yàn)中分別進(jìn)行了幼苗葉面噴灑和浸種處理。供試水楊酸濃度為0.5 mM，NO2濃度為20μl·L-1。NO2氣體由鋼瓶輸出，通入自制的熏氣箱，采用動(dòng)式熏氣，NO2濃度由煙氣分析儀在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。每天熏氣3 h，連續(xù)4天。結(jié)果表明，該濃度NO2造成植物急性傷害，如生長(zhǎng)速率顯著降低、葉片變黃、葉尖死亡；葉綠素含量降低、電解質(zhì)滲透率與丙二醛含量則顯著升高；可溶性糖和脯氨酸含量升高；超氧

4、化物歧化酶（SOD）、過(guò)氧化物酶（POD）和過(guò)氧化氫酶（CAT）活性升高。除了NO2引發(fā)的葉綠素含量降低未被有效恢復(fù)外，上述其它指標(biāo)均被外源水楊酸有效恢復(fù)?；诒狙芯?，可得出如下結(jié)論：
　　1.20μl·L-1的NO2熏氣引發(fā)小麥幼苗急性傷害。
　　2.外施水楊酸有效減緩NO2脅迫引發(fā)的傷害，具體表現(xiàn)在植物生長(zhǎng)速率的降低減緩、葉片死亡面積縮小、可溶性物質(zhì)含量（糖、脯氨酸）增加、抗氧化酶活性升高、氧化脅迫指標(biāo)（電解質(zhì)滲透率、丙