2种黄芪幼苗对缺硫胁迫的生理响应机制

发布时间：2021-09-17 02:19

　　以药用植物膜荚黄芪（Astragalus membranaceus（Fisch.） Bge.）及其变种蒙古黄芪（Astragalus membranaceus Bge. var. mongholicus Hsiao）幼苗为材料,在水培条件下研究了两种黄芪幼苗在不同程度缺硫条件下的生物量积累、光合参数、次生代谢产物积累等的变化规律。结果显示:与供应Hoagland全营养液相比,低硫和无硫供应处理均显著抑制了两种黄芪幼苗根系和地上部的伸长生长以及生物量的累积,并且引起了植株叶片失绿变黄、根系褐变等一系列缺硫症状。此外,缺硫还导致了两种黄芪幼苗叶片叶绿素含量降低以及光合参数下降、全株各部位细胞膜脂过氧化程度增加。相对膜荚黄芪而言,不同程度缺硫对蒙古黄芪生长发育的影响较小。进一步研究发现,在低硫或无硫条件下,膜荚黄芪植株各部位总酚含量出现了明显下降,而蒙古黄芪根系和叶片总酚含量却因缺硫处理而显著升高。同时我们还发现,硫营养缺乏诱导了蒙古黄芪叶片非光化学能量耗散的升高以及植株各部位主要异黄酮物质的大量积累。我们推断,营养液中硫元素供应的减少引起了黄芪幼苗硫营养不良,影响了植株叶绿素合成,降低了植... 

【文章来源】：植物研究. 2020,40(04)北大核心CSCD

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

不同缺硫处理对膜荚黄芪和蒙古黄芪形态的影响

缺硫处理严重影响了两种黄芪幼苗成熟叶片中光合色素的含量(见图2)。与各自对照相比，低硫处理下，膜荚黄芪和蒙古黄芪叶片中叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素的含量都下降了30%以上;无硫处理下，除叶绿素b外，其余光合色素含量均下降了70%以上。此外，低硫处理对两种黄芪叶片光合色素含量的影响水平相近，而无硫处理对蒙古黄芪光合色素含量的影响程度则稍大于膜荚黄芪。图3 不同程度缺硫处理对膜荚黄芪和蒙古黄芪幼苗丙二醛含量

图2 不同程度缺硫处理对膜荚黄芪和蒙古黄芪叶片光合色素含量的影响缺硫处理引起了两种黄芪幼苗叶片叶绿素荧光参数的明显变化(见表2)。与正常硫供应相比，低硫处理引起了最大荧光产量Fm及光系统Ⅱ有效光化学效率Fv"/Fm"的显著降低。无硫处理除了引起上述两个荧光参数的降低外，还引起了光系统Ⅱ有效量子产量Y(Ⅱ)和电子传递速率ETR的大幅度降低，膜荚黄芪和蒙古黄芪中两个参数都比对照降低了50%以上。与上述荧光参数不同，调节性能量耗散的量子产量Y(NPQ)受缺硫处理影响而显著升高。与膜荚黄芪可以在低硫处理下提高了光保护能力Y(NPQ)/Y(NO)相比，蒙古黄芪则可以在无硫处理下更好地提高叶片在过剩光下的自我保护能力。

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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本文编号：3397762