2,4-表油菜素内酯对低温胁迫下水稻种子萌发及生理特性的影响

发布时间：2021-11-14 20:23

　　为了探究低温胁迫下2,4-表油菜素内酯（EBR）对水稻种子萌发和生理特性的影响,本研究采用不同浓度的EBR溶液在低温（15℃）胁迫下处理水稻种子,研究EBR溶液对水稻种子萌发特性、抗氧化酶活性、丙二醛含量、可溶性蛋白含量等的影响。结果表明,在低温胁迫下,0.001μmol/L EBR处理能够促进种子萌发,其发芽势较常温对照和低温对照分别提高17.1%和33.4%;各浓度EBR处理均能够显著增加茎粗,比低温对照增加17.2%～54.0%;各浓度EBR处理后,根的SOD活性和芽的POD活性明显高于常温对照,并且芽的SOD活性和根的POD活性随EBR处理浓度提高而增强,而芽的可溶性蛋白含量以0.001μmol/L EBR处理处理作用最为明显,相比低温对照提高14.2%,而此浓度处理根中MDA含量较对照降低22.74%。由此可知,0.001μmol/L EBR处理能有效缓解水稻种子在低温胁迫下受到的损伤。本研究为EBR调控水稻种子低温耐受机制奠定了基础。 

【文章来源】：分子植物育种. 2020,18(13)北大核心CSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

低温胁迫下不同浓度EBR对水稻幼苗根和芽SOD活性的影响

低温胁迫下不同浓度EBR对水稻幼苗根和芽POD活性的影响

图2 低温胁迫下不同浓度EBR对水稻幼苗根和芽POD活性的影响低温胁迫使植物体内产生大量活性氧自由基，植物为保护自身不受到氧化伤害会形成内源保护系统，SOD、POD是其中非常重要的抗氧化物酶，而MDA含量可以反映植物膜脂过氧化程度(杜秀敏等,2001)。说明在低温胁迫下水稻种子根的SOD活性和芽的POD活性明显高于常温对照，并且芽的SOD活性和根的POD活性随EBR处理浓度提高而活性增强，与闫慧萍等(2016)得到的研究结论一致。各浓度EBR浸种处理后的水稻根中，T5处理的POD活性最高，增加了81.3%，研究发现，POD与SOD在水稻中能够帮助幼苗抵抗低温胁迫，两者存在协同作用，但这种作用不同步。数据表明由于POD和SOD活性高低在水稻幼苗的根芽中表现不一致，需要结合其他指标进行评定，本研究筛选出最适浓度为0.001μmol/L EBR。T3处理组中根和芽的MDA含量最高，较CK2芽中MDA含量增加了10.5%，并达到显著性差异；T1处理根中的MDA含量最低，比CK2降低了22.7%，本研究发现MDA含量在T3处理时达到最大，可以推测随着MDA含量的增加，在0.1%μmol/L EBR浓度附近，EBR发挥保护幼苗效果达到最低，其作用机制暂不明确。可溶性蛋白是植物体内重要的渗透调节物质之一，在芽中，可溶性蛋白含量表现出低浓度促进，高浓度抑制的趋势，与吴雪霞等(2011)研究结论相似。综合来看，种子发芽率及幼苗生长在低温下明显受到抑制，但EBR浸种处理后，种子发芽率及幼苗生长与低温对照相比表现明显的缓解作用，其作用机制可能是在低温胁迫下水稻体内抗氧化系统发生作用清除其体内活性自由基，抑制细胞膜脂氧化，减少了对细胞的损伤作用；且通过可溶性蛋白调节细胞内膨压，提高细胞内结合水的能力，在低温胁迫下使细胞的冰点降低，避免植株因结冰伤亡，增强其抗逆性，但EBR在低温胁迫下的具体作用机制还需进一步研究。

【参考文献】：
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本文编号：3495299