资源描述:
《干旱对苜蓿叶片葫芦巴碱含量和渗透调节能力的影响》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第27卷第4期干旱地区农业研究Vol.27No.42009年7月AgriculturalResearchintheAridAreasJul.2009干旱对苜蓿叶片葫芦巴碱含量和渗透调节能力的影响刘晓东,孙广玉,李威(东北林业大学植物生理实验室,黑龙江哈尔滨150040)摘要:以3个抗旱性不同的苜蓿品种(肇东、准葛尔和CW200)为研究材料,研究了干旱胁迫下苜蓿叶片葫芦巴碱含量的变化和渗透调节能力。结果表明:干旱胁迫下3个苜蓿品种叶片水势降低,脯氨酸含量增加,渗透调节能力(OA)提高。在干旱胁迫下,准葛尔和肇东两个品种叶片中葫芦巴碱含量明显增加,而
2、CW200叶片中葫芦巴碱含量增加不明显;肇东和CW200在干旱4天后,准葛尔在干旱8天后,叶片中葫芦巴碱含量下降。因此,葫芦巴碱在轻度干旱下可能起到渗透调节物质的作用,严重干旱下该作用减弱。关键词:干旱胁迫;渗透调节;葫芦巴碱;苜蓿+中图分类号:S551.7文献标识码:A文章编号:100027601(2009)0420121204植物渗透调节是植物在低水势状态下适应逆境制降雨的防雨棚内进行,5月2日将3个苜蓿品种的一种重要方式,是指在渗透胁迫下植物细胞中主播种于水泥池子中,池子长3m,宽1.5m,四周用水2动积累有活性的、无毒害作用的溶质,降低渗
3、透势,泥预制板围起,深度1.5m。施肥水平150kg/hm便于植物在低渗透势生境中吸收水分,保持一定膨磷酸二铵,人工除草。在苜蓿生长到第四片叶时进[1,2][3]压,维持一定的叶片生长率。目前,研究较多行干旱处理:其中一组为正常浇水,设置为对照的有机小分子渗透调节物质主要集中在脯氨酸、游(CK);另一组为干旱处理,不浇水,持续干旱16天[4]离氨基酸和甘氨酸甜菜碱等。葫芦巴碱后,土壤含水量为12.52%,苜蓿叶片开始萎蔫。在(Trigonelline)是一种嘧啶甜菜碱,为烟碱的代谢产干旱处理的第4、8、12和16天,取苜蓿最上部的2[5][6]个
4、完全展开叶进行测定。物,位于植物细胞质中。植物在逆境条件下,葫芦巴碱含量增加,但葫芦巴碱能否作为渗透调节物1.2渗透调节能力的测定质一直为人们所争议。盐胁迫下葫芦巴碱增加两倍取叶片置蒸馏水中8h吸水饱和,取出吸干表[7]面水分,放入塑料袋中密封,在液氮中冷冻,测定前以上,同脯氨酸和苷氨酸甜菜碱一样被认为是渗透调节物质;但是,在干旱胁迫下大豆叶片中的葫芦将样品取出融冰,剪碎,榨取汁液。利用美国巴碱含量增加,却没有起到渗透调节物质的作用,而WESCOR公司生产的5520型蒸汽压渗透压计测定100是作为细胞周期的调节物质,延长细胞周期中的G2细胞汁液的
5、iC,按下式计算饱和渗透势(Ψs):[8]Ψ100期。本文以3个苜蓿品种为材料,在逐渐干旱情s=-0.1013R×T×iC,式中R为气体常数,取况下研究葫芦巴碱含量的变化,探讨葫芦巴碱与植0.08314;T为凯氏温度,T=273+t,t为测定时的物渗透调节之间的关系,揭示葫芦巴碱在植物抗旱摄氏室温;iC为仪器显示的渗摩尔浓度(Osm/kg)。生理学中的作用。按下式计算渗透调节能力(OA):100100OA=Ψs对照-Ψs处理,取3个重复的平均值。1材料与方法1.3叶片水势(Ψw)的测定1.1试验材料和处理利用美国WESCOR公司生产的PSYPRO
6、型水势供试材料为3个苜蓿品种:准葛尔、肇东和仪测定,测定干旱叶片时平衡时间在原来30min的CW200,其中准葛尔抗旱性较强,CW200抗旱性较基础上延长到1h左右,使测定室中的水分达到稳弱,肇东抗旱性中等。试验在东北林业大学自动控定平衡。收稿日期:2008210218基金项目:国家自然科学基金重点项目(40771034);黑龙江省重点项目(GB07B306)作者简介:刘晓东(1983—),男,山东牟平县人,硕士研究生,主要从事逆境生理研究。通信作者:孙广玉(1963—),男,黑龙江巴彦人,教授,主要从事逆境生理研究。E2mail:sungy@v
7、ip.sina.com。122干旱地区农业研究第27卷1.4叶片脯氨酸含量的测定[9]脯氨酸含量测定采用酸性茚三酮比色法。1.5叶片葫芦巴碱含量的测定称取叶片鲜样约0.5g保存在暗中低温(4℃)下待测,以80∶20(V/V)的乙腈和水为流动相,在高[10]效液相色谱仪(Waters,USA)上按照孙广玉等方法进行测定。葫芦巴碱的纯化样品由中国药品生物制品检定所提供(纯度为99.9%)。1.6数据处理运用Excel和SPSS软件对试验数据进行统计分析,图中数据为3次重复的平均值±标准差(SE),并图2干旱对不同苜蓿品种叶片渗透调节能力(OA)的影响
8、采用单因素方差分析(One-wayANOVA)和最小显Fig.2Effectsofdroughtonosmoticadjustment(