盐胁迫对不同藜麦品种幼苗生长及CqNHX1基因表达的影响

发布时间：2021-10-21 16:30

　　为了筛选出耐盐性较强的藜麦品种并为苗期耐盐性鉴定提供参考,以3个不同的藜麦品种为试验材料,在盐胁迫下用测量法测定其相关生长指标,紫外分光光度计法测定叶绿素含量,电导法测定相对离子渗透率,并利用实时荧光定量PCR法比较了耐盐基因CqNHX1的相对表达量。结果表明,NaCl胁迫下SQ1株高降幅较小,生物量有所增加,相对离子渗透率几乎不变,且CqNHX1a和CqNHX1b表达量均极显著升高,说明SQ1在高盐环境下能正常生长;SQ34的株高和叶绿素含量均显著降低,生物量保持不变,而CqNHX1a和CqNHX1b表达量均显著升高;QQ61的根冠比和叶绿素含量极显著下降,相对离子渗透率极显著升高,CqNHX1a和CqNHX1b呈下调表达,说明该品种耐盐性较弱。藜麦品种间耐盐性存在显著差异,耐盐性强弱为:SQ1> SQ34> QQ61,SQ1作为高耐盐品种,可在盐碱地进一步推广种植。 

【文章来源】：中国农学通报. 2020,36(33)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

Na Cl处理对不同藜麦品种叶绿素含量的影响

荧光定量PCR结果表明，盐胁迫下，Cq NHX1a和Cq NHX1b在3个品种中的相对表达量呈现出不同的变化趋势（图3）。Cq NHX1a和Cq NHX1b受盐胁迫诱导在SQ1和SQ34中的相对表达量均显著增加，其中两基因均在SQ1中相对表达量增幅最大，分别为对照的13.42倍和14.51倍；Cq NHX1a和Cq NHX1b在QQ61中均呈下调表达，并且在盐胁迫下Cq NHX1b的相对表达量极显著下降，说明该品种耐盐性较差。3 讨论与结论

植株高度是植物长时间受到外部胁迫时最明显的一个外观指标，可以反映植物的受害程度及抗逆性强弱。本研究中，高浓度盐胁迫下，SQ1的株高未发生明显变化，而SQ34和QQ61的株高则显著降低，说明SQ1具有一定的抵抗盐胁迫的能力，表现出较强的耐盐性。生物量积累是衡量作物最终产量和作物生产性能的重要指标，被认为是植物育种、农业改良和生态应用的关键特性[41]。长期的演化历程中，植物形成了一系列机制来适应逆境胁迫，包括对地上部和地下部生物量资源的配置。前人已在马齿苋中证明，耐盐性强的品种能够在盐胁迫条件下产生更多的生物量[42]。本研究发现，盐胁迫下各藜麦品种的根冠比均显著降低，以QQ61的下降幅度最大；SQ1的生物量略有升高，SQ34几乎没发生变化，而QQ61的生物量有所下降，说明QQ61对盐胁迫更为敏感。叶绿素在光合天线系统中接收太阳能，并在反应中心介导电荷分离和电子传递[43]，在光合作用中，叶绿素是捕光和能量转换的关键。叶绿素含量决定植物光合作用，光合作用又决定植物的生长发育[44]。本研究结果表明，盐胁迫显著或极显著降低了各藜麦品种叶片叶绿素的含量，这与Sairam等[45]的研究结果一致，可能是由于盐胁迫干扰了叶绿素生物合成和降解的平衡而造成的。其中，QQ61叶绿素含量下降了60.38%，降幅远大于SQ34和SQ1，说明QQ61耐盐性相对较弱。盐胁迫最有害的影响之一是将土壤中Na+和Cl-积累在植物的组织中，Na+和Cl-进入细胞会导致严重的离子失衡或离子稳态的紊乱，而过量的摄取可能会引起严重的生理失调[46]。本研究中，QQ61在盐胁迫下的相对离子渗透率显著高于对照，说明其叶片外渗液相对电导率明显升高，细胞膜受损伤程度加大，膜的通透性增加，表明该品种抵抗盐胁迫的能力较差。


本文编号：3449343