外源硫与乙烯缓解马齿苋镉胁迫的生理机制研究

论文摘要

解析镉（Cd）胁迫下外源乙烯和硫（S）对马齿苋（Portulaca oleracea L.）生理响应的机制。在Cd胁迫下,检测乙烯利（乙烯供体）和（NH4）2SO4对马齿苋叶片氧化胁迫、S同化吸收、葡萄糖含量、乙烯合成、光合作用的影响。结果显示,外源S和乙烯处理,可降低Cd胁迫下马齿苋叶片与根中的Cd含量;增强ATP硫酸化酶（ATP-S）和谷胱甘肽还原酶（GR）活性,提升马齿苋叶片还原型谷胱甘肽（GSH）含量,从而降低叶片H2O2与丙二醛（MDA）含量;增强1-氨基环丙烷羧酸合酶（ACS）活性,提升叶片乙烯含量,从而降低葡萄糖含量,提升Rubisco酶活性和光合作用。同时添加外源S和乙烯,对上述指标的促进或者抑制效果加强,而添加乙烯活性专一性抑制剂二环庚二烯（Norbornadiene,NBD）则对上述各指标具有反向作用。外源S和乙烯可以通过降低马齿苋对Cd的吸收,增强体内乙烯信号传导途径,促进GSH的合成,降低葡萄糖含量,从而缓解Cd胁迫诱导的氧化胁迫和葡萄糖介导的光合抑制作用。

论文目录

1 材料与方法

1.1 材料

1.2 方法

1.2.1 Cd含量测定

1.2.2 H2O2与组织硫代巴比妥酸反应物（TBARS）含量测定

1.2.3 ATP硫酸化酶（ATP-S）、谷胱甘肽还原酶（GR）活性以及S含量测定

1.2.4 半胱氨酸（Cys）、甲硫氨酸（Met）、还原型谷胱甘肽（GSH）、氧化型谷胱甘肽（GSSG）含量测定

1.2.5 葡萄糖含量测定

1.2.6 氨基环丙烷羧酸合成酶（ACS）活性、乙烯含量测定

1.2.7 光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率、Rubisco酶活性测定

1.2.8 数据统计

2 结果

2.1 乙烯和S对马齿苋Cd吸收的影响

2.2 乙烯和S对Cd胁迫下马齿苋氧化胁迫的影响

2.3 外源硫和乙烯对马齿苋叶片硫代谢的影响

2.4 ACS活性与乙烯含量的变化

2.5 葡萄糖含量变化

2.6 光合作用及其相关酶活性变化

2.7 NBD对马齿苋叶片S同化、乙烯产量、葡萄糖含量以及光合作用和生长的影响

3 讨论

4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王竹承,刘辉,李荣华,陈新,李欣,路致远

关键词: 镉胁迫,乙烯,马齿苋,生理特性

来源: 生物技术通报 2019年10期

年度: 2019

分类: 基础科学,农业科技,工程科技Ⅰ辑

专业: 生物学,环境科学与资源利用,植物保护

单位: 沧州师范学院生命科学学院,贵州理工学院食品药品制造工程学院

基金: 沧州市科技局课题(183203002)

分类号: X503.231;Q945.78

DOI: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2019-0303

页码: 71-79

总页数: 9

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