PEG胁迫及复水对不同抗旱性小麦幼苗脯氨酸代谢关键酶活性的影响-论文.pdf

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1、西北植物学报，2014，34(8)：1581—1587ActaBOt．Borea1．-Occident．Sin．文章编号：i000—4025(2014)08—1581—07doi：10．7606／j．issn．1000—4025．2014．08．1581PEG胁迫及复水对不同抗旱性小麦幼苗脯氨酸代谢关键酶活性的影响姜淑欣，刘党校，庞红喜，吕金印(1西北农林科技大学生命科学学院，陕西杨陵712100；2西北农林科技大学农学院，陕西杨陵712lOO)摘要：以两种不同抗旱性小麦品种幼苗为试验材料，采用PEG模拟干旱胁迫处理，探究干旱胁迫及复水对小麦幼苗叶片与根系脯氨酸累积及关键酶活性的影响

2、。结果显示：(1)PEG胁迫下抗旱品种‘普冰143’根长和根干重下降不大，而水敏感品种‘郑引1号’根长和根干重下降显著；且于胁迫处理36h时‘普冰143’根系脯氨酸含量增加(75．0o／)显著大于‘郑引1号’(37．7)，复水24h后均恢复至对照水平。(2)PEG胁迫下‘普冰143’叶片中谷氨酸合成途径关键酶P5CS和鸟氨酸合成途径关键酶6一OAT活性均显著增加，且‘普冰143’叶片脯氨酸两条合成途径关键酶活性均得以加强；PEG胁迫处理36h时，‘郑引1号’叶片中P5CS活性增加显著，8一OAT活性变化较小，且‘郑引1号’叶片脯氨酸合成可能以谷氨酸途径为主；但在PEG胁迫下两个不同抗

3、旱性品种的根中P5CS、8一OAT活性均变化较小。(3)PEG胁迫处理36h时‘普冰143’叶片脯氨酸降解酶PDH活性显著下降，而‘郑引1号’叶片PDH活性显著增加，复水后抗旱品种叶片该酶活性显著增加，水敏感品种恢复至对照水平；但PEG胁迫处理下两个不同抗旱性品种的根中PDH活性均显著下降。研究表明，PEG胁迫下小麦叶片是合成脯氨酸的主要部位，抗旱品种‘普冰143’根系脯氨酸持续积累与叶片中高的脯氨酸合成关键酶活性及脯氨酸转运有关。关键词：PEG胁迫；小麦；吡咯啉～5一羧酸合成酶；鸟氨酸8一氨基转移酶；脯氨酸脱氢酶中图分类号：Q945．78文献标志码：AEffectsofPEGStr

4、essandRecoveryonActivitiesofKeyEnzymesInvolvedinProlineMetabolisminWheatCultivarswithDifferenceinDroughtToleranceJIANGShuxin，LIUDangxiao，PANGHongxi，LUJinyin(1CollegeofLifeSciences。NorthwestA＆FUniversity，Yangling712100，China；2CollegeofAgronomy，NorthwestA＆FUniversity，Yangling712i00，China)Abstract

5、：Thecontentsofprolineandactivitiesofkeyenzymesinvolvedinprolinemetabolismintheleavesandrootswereinvestigatedfortwowheatcuhivarseedlings(differingindroughttolerance)exposedtoPEG一6000stressandrecovery．Theresultsshowedthat：(1)Therootlengthandtherootdryweightof‘Pubing143’(droughttolerant)werelittle

6、affectedlittlebyPEGstress，whereastherootlengthandtherootdryweightof‘Zhengyin1’(droughtsensitive)decreasedsignificantly．UnderPEGstresstheincreas—ingrange(75．0)ofprolinecontentintherootsof‘Pubing143’wasmorethanthatin‘Zhengyin1’(37．7)at36handtheprolinecontentsofbothgenotypestendedtobeequa1totheirr

7、espectivecontrolafterrecoveryfromdrought；(2)TheactivitiesofP5CS(synthesizeprolinefromglutamate)and8一OAT收稿日期：2014-03—14；修改稿收到日期：2014～06—16基金项目：国家自然科学基金项目(31271624)作者简介：姜淑欣(1988一)，女，在读硕士研究生，主要从事植物抗旱生理及分子机制研究。E—mail：shuxinjiang@163．c