外源ABA对低温胁迫下玉米幼苗内源激素含量及Asr1基因表达的调节

发布时间：2019-09-19 00:02

【摘要】：脱落酸(ABA)是低温逆境下的重要信号因子,为了探讨外源ABA对低温胁迫下玉米幼苗的生长调节作用,以耐低温玉米品种久龙5号为试验材料,采用不同浓度(5、15、25、35 mg L 1)ABA于玉米三叶一心时喷雾于叶片,并进行低温梯次处理。分析处理后玉米叶片相对电导率、抗氧化酶活性及内源激素ABA、IAA的含量变化,并采用Real-time PCR明确Asr1基因表达水平变化。结果表明,低温胁迫下不同浓度外源ABA处理的玉米叶片相对电导率整体呈上升趋势,SOD和POD活性加强,15 mg L 1和25 mg L 1ABA处理的SOD活性均显著高于未应用ABA处理,玉米Qg源ABA和IAA合成水平上升,应用ABA后Asr1基因相对表达水平上调,其中5、15和25 mg L 1浓度处理基因表达上调显著。相关分析表明,ABA含量与Asrl基因相对表达量、SOD活性均表现为极显著正相关,与POD活性显著正相关。说明Asr1基因表达受ABA的介导调控,Asr1基因表达量的提升,也促进了内源ABA的合成,抗氧化酶活性加强,提升了应用ABA后玉米的抗低温能力。但外源ABA的介导调控具有一定浓度效应,表现为低促高抑。
【图文】：

婧娓芍梁阒夭⒊浦亍?1.3.6数据分析用MicrosoftExcel2007整理数据,用DPS7.05软件进行数据方差分析和显著性检验,差异显著性水平为0.05。2结果与分析2.1外源ABA对低温胁迫下玉米幼苗叶片电导率的影响植物受到低温胁迫时,质膜首先遭破坏。膜脂过氧化程度加剧,细胞膜透性增大,膜内电解质大量外渗,相对电导率增大,细胞膜功能和结构的损伤程度可以由质膜的透性变化显示。随着低温胁迫时间的延长,不同浓度外源ABA处理的玉米幼苗相对电导率整体呈上升趋势,最高值均出现在第8天,表明随低温胁迫强度增加,细胞膜损伤程度加剧(图1)。C35处理的增加幅度最大,C15最校C35处理相对电导率低温胁迫第8天比0d高91.0%,而C15只增加了56.6%,表明C35的细胞膜损伤程度最大,C15细胞膜损伤程度最校低温进行2d时,低温下各ABA浓度处理差异不显著,随胁迫天数增加,即4~8d时,C15和C25处理相对电导率最低,且与C0处理差异显著。表明ABA的使用提高了幼苗的抗冷性,质膜损伤减校而在各低温胁迫时间段C35处理的相对电导率均高于C0处理,差异不显著,表明高浓度的外源ABA对玉米幼苗耐低温特性无提升作用,反而出现一定伤害。图1外源ABA对低温胁迫下玉米苗期相对电导率的影响Fig.1EffectofexogenousABAtreatmentsoncellmembranepermeabilityinmaizeseedlingsunderlowtemperaturestressC0:清水低温;C5:低温ABA浓度5mgL 1;C15:低温ABA浓度15mgL 1;C25:低温ABA浓度25mgL 1;C35:低温ABA浓度35mgL 1;CK:清水常温。柱形图上不同字母表示处理间存在显著性差异(P<0.05)。C0:treatmentofwaterandlowtemperature;C5:treatmentoflowtemperatureandABA5mgL 1;C15:treatmentoflowtemper

144作物学报第43卷图2外源ABA对低温胁迫下玉米苗期SOD活性的影响Fig.2EffectofABAonSODactivityinmaizeseedlingsunderlowtemperaturestressC0:清水低温;C5:低温ABA浓度5mgL 1;C15:低温ABA浓度15mgL 1;C25:低温ABA浓度25mgL 1;C35:低温ABA浓度35mgL 1;CK:清水常温。柱形图上不同字母表示处理间存在显著性差异(P<0.05)C0:treatmentofwaterandlowtemperature;C5:treatmentoflowtemperatureandABA5mgL 1;C15:treatmentoflowtemperatureandABA15mgL 1;C25:treatmentoflowtemperatureandABA25mgL 1;C35:treatmentoflowtemperatureandABA35mgL 1;CK:waterandroomtemperature.Differentlettersabovethebarmeansignificantdifferencebetweenthem(P<0.05).图3外源ABA对低温胁迫下玉米苗期POD活性的影响Fig.3EffectofABAonPODactivityinmaizeseedlingsunderlowtemperaturestressC0:清水低温;C5:低温ABA浓度5mgL 1;C15:低温ABA浓度15mgL 1;C25:低温ABA浓度25mgL 1;C35:低温ABA浓度35mgL 1;CK:清水常温。注:柱形图上不同字母表示处理间存在显著性差异(P<0.05)。C0:treatmentofwaterandlowtemperature;C5:treatmentoflowtemperatureandABA5mgL 1;C15:treatmentoflowtemperatureandABA15mgL 1;C25:treatmentoflowtemperatureandABA25mgL 1;C35:treatmentoflowtemperatureandABA35mgL 1;CK:waterandroomtemperature.Differentlettersabovethebarmeansignificantdifferencebetweenthem(P<0.05).表1外源ABA对低温胁迫下玉米苗期ABA含量的影响Table1EffectofexogenousABAtreatmentsonABAcontentinmaizeseed
【作者单位】： 东北农业大学农学院;黑龙江省农科院齐齐哈尔分院;
【基金】：国家自然科学基金项目(31401320)资助~~
【分类号】：S513

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