余婷 張望梅
摘 要 為探究6-芐基腺嘌呤(6-BA)對香云幼苗淹水脅迫下激素平衡的影響,以泥土麩糠混合基質栽培的香云幼苗為材料,研究噴施外源6-BA(1.5 mg·L-1)對淹水脅迫下香云幼苗葉片中內源激素含量的影響。結果表明,淹水脅迫極顯著提高了香云幼苗的脫落酸(ABA)含量,降低了其玉米素(ZT)含量;外源6-BA處理顯著提高了淹水脅迫時香云幼苗的吲哚乙酸(IAA)和ZT含量,減緩了ABA的劇增。說明6-BA通過提高淹水脅迫時香云幼苗ZT和IAA含量,以緩解ABA劇增對其生長的抑制,從而提高香云幼苗對淹水脅迫的抗性。
關鍵詞 6-芐基腺嘌呤;香云幼苗;淹水脅迫;內源激素
中圖分類號:S685.12 文獻標志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.06.060
植物內源激素是由植物體在新陳代謝過程中合成,以極低濃度對植物的生長和發(fā)育起到調節(jié)和控制作用的一類微量有機物。其作為植物體內重要的信號物質,對植物的各項生命活動起著調控作用。筆者在查閱文獻基礎上發(fā)現,植物在遭受逆境脅迫時其葉片中的吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA)和玉米素核苷(ZT)的含量會降低,而脫落酸(ABA)的含量會增加[1]。6-芐基腺嘌呤(6-BA)是一種植物生長促進劑,能促進細胞的分裂和增大,控制植物體內無機及有機物質的積累和運輸,同時6-BA在提高植物對逆境脅迫的抗性上也有較重要的作用。何崇濤等[2]研究發(fā)現,銀杏在遭受淹水脅迫時其葉片中的IAA、GA和ZT含量會明顯降低,而ABA的含量則會明顯增加。董永華等[3]研究表明,經過6-BA處理的小麥中玉米素含量會有所提高,而ABA含量則有所下降。筆者以前期試驗結果和相關文獻為基礎,以期分析出6-BA對月季幼苗淹水脅迫下內源激素平衡的影響。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
試驗材料為香云幼苗,薔薇科,薔薇屬,常綠、半常綠低矮灌木,屬雜交茶香朱紅色系大花月季。6-芐基腺嘌呤、吲哚乙酸和脫落酸購自Sigma公司,玉米素核苷購自麥卡希公司。
試驗儀器:TG18G臺式高速離心機,RE-52AA型旋轉蒸發(fā)儀,安捷倫7890A高效液相色譜,BOJIN Sep-Pak C18固相萃取小柱。
1.2 試驗處理
試驗材料經消毒處理后,選擇生長健碩的扦插苗定植于花盆中,泥土、麩糠體積比為3∶1;盆內土壤高度控制在15 cm左右,進行常規(guī)管理。緩苗成功后,于2017年9月21日晚7點,在四川農業(yè)大學風景園林學院試驗大棚內進行試驗。將盆栽香云幼苗放入水槽內,用自來水進行淹水處理使水面高出盆土表面2.5 cm,隨后立即對淹水處理好的香云幼苗葉面噴施1.5 mg·L-1的6-BA溶液(濃度為前期試驗篩選出的最佳濃度)。為增強6-BA的葉面附著力,噴施液中加入0.04%的吐溫80,每株噴施15 mL,每處理9盆,3次重復,對照組(CK)在淹水處理后噴施等量的0.04%吐溫80。淹水0 d、5 d和10 d
后取樣測定相關生理指標,撤銷淹水處理,香云幼苗恢復生長7 d后測定相關生理指標。
1.3 指標測定與方法
內源激素IAA、ZT、ABA含量的測定[4]:稱取1 g新鮮葉片,液氮研磨成粉末,加8 mL 80%甲醇,0.2倍聚乙烯聚吡咯烷酮(PVPP)保持4 ℃浸提12 h,離心
10 min(4 ℃,8 000 r·min-1),離心后殘渣加入8 mL 80%甲醇重復提取2次,離心10 min(4 ℃,8 000 r·min-1)。上清液合并,保持40 ℃旋轉蒸發(fā)至原體積的1/3,加入檸檬酸緩沖液2 mL(pH 3.0),過Sep-Pak C18小柱(BOJIN)純化,加入等體積的乙酸乙酯萃取3次,保持40 ℃旋轉蒸發(fā)至蒸干,流動相定容至2 mL,經0.45 μm微孔濾膜過濾后進行高效液相色譜分析。
1.4 統(tǒng)計數據和數據分析
Microsoft Excel 2007對數據進行常規(guī)分析,SPSS 19.0軟件對數據進行顯著差異性分析。
2 結果和分析
圖1顯示,在對照組中,淹水脅迫5 d時,極顯著地提高了ABA和IAA含量,顯著降低了ZT含量;6-BA處理明顯加劇了IAA含量的增加,減緩了ABA的劇增,并使ZT由降低變?yōu)樵黾?。脅迫解除后,6-BA處理的IAA含量高于對照組,ZT和ABA含量低于對照組。說明6-BA處理可提高淹水脅迫時香云幼苗的IAA和ZT含量,降低ABA的含量,即通過減緩ABA對淹水脅迫時香云幼苗氣孔關閉和生長的抑制作用,提高IAA和ZT對香云幼苗生長的促進作用,進而提高其對淹水脅迫的抗性。
3 討論與結論
試驗中淹水脅迫極顯著地增加了香云幼苗ABA含量,顯著降低ZT含量,而IAA的含量則是先增后降;6-BA處理可顯著增加香云幼苗的ZT和IAA含量,減緩了ABA的劇增。其可能存在的機理是6-BA通過增加淹水脅迫時香云幼苗葉片中的吲哚乙酸含量和玉米素含量,加強其呼吸代謝和光合作用,維持其細胞膜系統(tǒng)的穩(wěn)定性,保證香云幼苗的營養(yǎng)供應和正常生長,平衡因淹水脅迫而導致的ABA含量的增加對香云幼苗生長的抑制,以此提高香云幼苗在淹水脅迫時的抗性。與此同時,在淹水脅迫解除后又可通過降低ABA含量,平衡香云幼苗葉片中吲哚乙酸、玉米素和脫落酸的水平,以此促進其脅迫解除后的恢復和生長。
參考文獻:
[1] 劉祖祺,張石城.作物抗性生理學[M].北京:農業(yè)出版社,1990.
[2] 何嵩濤,劉國琴,樊衛(wèi)國.水澇脅迫對銀杏內源激素和細胞溶質含量的影響[J].安徽農業(yè)科學,2006,34(7):
1292-1294.
[3] 董永華,史吉平,李廣敏.6-BA提高玉米幼苗光合作用機理探討[J].玉米科學,1996(2):74-77.
[4] 張玉瓊,仲延龍,高翠云.高效液相色譜法分離和測定小麥中的5種內源激素[J].色譜,2013(8):800-803.
(責任編輯:趙中正)