S-腺苷甲硫氨酸对黄瓜断根扦插苗生长及生理代谢的影响

发布时间：2020-08-21 20:29

【摘要】：本研究以黄瓜品种‘津研四号’为试验材料,研究断根处理及断根后添加S-腺苷甲硫氨酸(SAM)对黄瓜幼苗不定根生成以及苗期生长过程中黄瓜幼苗生长与生理指标变化的影响。主要研究结果表明:1.对子叶展平后的黄瓜幼苗进行断根处理(T1),扦插30天后,有效的提高了黄瓜幼苗的根系活力,促进了根系对养分的吸收和利用。T1处理下的黄瓜幼苗地上部氮、磷、钾元素的积累和叶绿素a+b含量分别比对照提高了11.60%、9.07%、35.65%、47.03%,进而促进了黄瓜幼苗的光合作用及碳氮代谢能力。2.对断根后的黄瓜幼苗下胚轴基部浸于50μmol·L~(-1)的SAM溶液中5min后进行扦插(T2),在第30天时,黄瓜幼苗的生长势、元素吸收、光合参数、碳氮代谢和根系生长等各项指标均优于T1,从而说明SAM进一步促进了黄瓜幼苗的生长。其中在T1和T2断根扦插后30天时,T1根系的总根长和表面积稍低于CK,而T2的这两项指标均优于CK。相比于CK,T1的株高增长了7.89%,T2增长了28.21%;T1的茎粗相比CK降低了6.29%,而T2却比CK增长了3.31%。SAM不仅促进了黄瓜幼苗根系的生长及植株的长势,而且更加促进了其壮苗指数。SAM有效促进了断根后的黄瓜幼苗根系的生长。断根后的黄瓜幼苗根系得到快速生长,并在第30天时,T2的根系生长已经优于CK。同时,断根处理还有效的缓解了黄瓜幼苗的老化。在第30天时,CK处理下黄瓜幼苗黄化现象严重,叶片中积累了大量的淀粉,导致叶绿素结构遭到破坏,抑制了幼苗的光合作用。3.进一步分析表明,SAM促进断根后的黄瓜幼苗根系生长,主要是因为SAM的添加,增加了黄瓜幼苗下胚轴内多胺含量的积累,上调了多胺和生长素相关基因的表达水平。多胺含量的积累,对黄瓜幼苗根系生长起到关键作用。多胺可以促进生长素的合成,从而促进了黄瓜幼苗根系的生长。
【学位授予单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S642.2
【图文】：

羧酸,合成酶,腺苷甲硫氨酸,代谢途径

图 1 SAM 的代谢途径Fig 1 The metabolic pathway of SAM甲硫氨酸合成酶(S-adenosylmethionine synthetase)；ACS: 1-氨基环丙烷-1-羧酸合成酶ropane-1-carboxylic acid synthase); ACC: 1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-aminocyclopropane- 1-carboxCC 氧化酶(ACC oxidase); SAMDC: S-腺苷甲硫氨酸脱羧(S-adenosylmethionine decarboxylase);半胱氨酸(S-adenosylhomocysteine); SAHase: S-腺苷高半胱氨酸水解酶(S-adenosylhomocysteine

腺苷甲硫氨酸,多胺,合成酶,代谢途径

图 2 多胺的代谢途径Fig 2 The metabolic pathway of PolyaminesSAMS: S-腺苷甲硫氨酸合成酶(S-adenosylmethionine synthetase); SAMDC: S-腺苷甲硫S-adenosylmethionine decarboxylase);ADC: ,精氨酸脱酸酶；ODC：鸟氨酸脱羧酶；AIH: 鲱精(Herring spermine guanidine butylamine deaminase);CPA: N-氨基甲酰腐胺脱氢酶(N-carbam

植株叶片,类胡萝卜素,色素,叶绿素

图 3 SAM 对黄瓜幼苗植株叶片色素 a(A)、叶绿素 b(B)、类胡萝卜素(C)和叶绿素 a+b(D)含量的影响注：不同小写字母表示不同处理间差异显著（P＜0.05）Fig.3 Effect of SAM on content of Chlorophyll a(A)、Chlorophyll b(B)、Carotenoids(C) and Chlorophyll a+b(D) ofcucumber seedlingsNote： Different letters indicate the significant differences among various treatments at P＜0.05

【参考文献】