外源葡萄糖对盐胁迫下黄瓜幼苗生长和碳水化合物代谢的影响【字数:6892】
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言 1
1 材料与方法2
1.1材料生长 2
1.2试验处理 2
1.3测定指标及方法2
1.4数据处理3
2 结果与分析3 2.1 外源Glu对NaCl胁迫下黄瓜幼苗生长的影响3
2.2 外源Glu对NaCl胁迫下黄瓜幼苗光合作用的影响4
2.2.1外源Glu对NaCl胁迫下黄瓜幼苗光合参数的影响4
2.2.2外源Glu对盐胁迫下黄瓜幼苗光合色素含量的影响5
2.3 外源Glu对NaCl胁迫下黄瓜幼苗碳水化合物含量的影响5
2.4 外源Glu对NaCl胁迫下黄瓜幼苗碳水化合物代谢关键酶编码基因表达的影响6
3 讨论 8
4 结论8
致谢9
参考文献9
图1 外源Glu对NaCl胁迫下黄瓜幼苗地上部形态的影响3图2 外源Glu对NaCl胁迫下黄瓜幼苗光合参数的影响4
图3 外源Glu对NaCl胁迫下黄瓜幼苗碳水化合物含量的影响6
图4 外源Glu对NaCl胁迫下黄瓜幼苗碳水化合物代谢关键酶编码基因表达的影响7
表1 外源Glu对NaCl胁迫下黄瓜幼苗生长的影响4
表2 外源Gl *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072^
u对NaCl胁迫下黄瓜幼苗叶片光合色素含量的影响5
外源葡萄糖对盐胁迫下黄瓜幼苗生长和碳水化合物代谢的影响
引言
引言
近年来,我国设施蔬菜栽培发展非常迅速,栽培产量和面积都位居世界前列[1]。由于复种指数大,水肥灌溉频率大以及设施内处于封闭的环境条件,使设施内部温度高、蒸发量大,从而造成设施土壤盐分积聚越来越严重。目前,土壤次生盐渍化已成为国内外设施栽培中普遍存在的难题[2]。研究表明,盐胁迫下植株根吸收表面积减小、膜通透性增加以及叶片数减少,加剧了水分失衡[3],严重阻碍了设施蔬菜的可持续、优质和高效发展[4]。
碳水化合物是植物体内的主要贮藏物质,是植物生长发育的能源基础。研究表明,盐胁迫下植物体内许多生理活动都与碳水化合物含量变化有直接关系,甚至对植物生长发育产生不可逆转的伤害[5]。盐胁迫降低Rubisco和淀粉水解酶活性,同时可溶性总糖、蔗糖含量显著提高,阻碍了卡尔文循环[6]。盐胁迫下,糖酵解代谢中间产物、关键酶活性以及编码基因表达均受到影响[7],抑制了植物的生长。盐胁迫降低三羧酸循环限速酶柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶、α酮戊二酸脱氢酶的活性,以及影响相关编码基因的表达,从而抑制了中间产物如草酰乙酸、柠檬酸、顺乌头酸、异柠檬酸、草酰琥珀酸、α酮戊二酸、琥珀酰、琥珀酸、延胡索酸、苹果酸的生成,使丙酮酸彻底被氧化的途径受阻,导致植物淀粉、可溶性糖、蔗糖和葡萄糖的含量显著提高,影响植物的正常生长发育与代谢。目前关于缓解盐胁迫伤害的方式主要是加入外源物质[8],如钙、腐胺(Put)、壳聚糖(CTS)、亚精胺、甜菜碱等,相对于这些调节物质,外源Glu是一种经济、有效的途径之一,更加适合在农业生产中使用。
在植物体内,Glu在作为呼吸底物和代谢物质的同时,也作为一种信号分子调控着植物的各种生长发育进程,包括萌发、生根、开花、结果和老化等生理过程[9]。有研究表明,水分胁迫下外源Glu使小麦根系生长加快,叶片组织的渗透调节能力提高,叶片的水分状况得到改善,促进了叶片的光合作用,从而降低了水分胁迫对小麦幼苗生长的抑制作用[10]。一些研究表明,盐胁迫下施用外源Glu能够提高水稻、玉米种子的发芽率[11]、活力指数和发芽指数[12],使种子更加适应盐胁迫环境[13]。外源Glu可以抑制根中Na+和Cl—向地上部的运输,缓解了叶片中Na+和Cl—大量积累而导致的离子毒害,缓解了盐胁迫对光合作用的抑制,进而促进盐胁迫下黄瓜幼苗的生长[14]。然而,对于Glu如何增强盐胁迫下蔬菜作物抗性的生理机制仍缺乏了解。
黄瓜是我国设施蔬菜栽培主要作物之一,由于其根系分布浅,对盐胁迫抗性弱,在发芽期和幼苗期对盐胁迫最敏感,最终会降低黄瓜的产量和品质[15]。因此,研究Glu是否能够缓解盐胁迫对黄瓜幼苗的伤害这一课题,对增加蔬菜产量、改善作物品质和提高经济效益均具有重要的意义,研究结果具有广泛的生产应用价值。为此,本研究采用营养液水培法,通过叶面喷施外源Glu处理盐胁迫下黄瓜幼苗,研究外源Glu对盐胁迫下黄瓜幼苗生长、光合作用以及碳水化合物代谢方面的影响,以期探讨外源Glu缓解盐胁迫下黄瓜幼苗生理伤害的作用机制,为利用外源Glu增强黄瓜植株耐盐性提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料生长
本试验于2015年4~7月在大学牌楼实验教学研究基地的玻璃温室中进行。选用黄瓜品种‘津优4号’为材料,经浸种后,在29℃下催芽24小时,播于石英砂盘中育苗,两片子叶展开后浇1/4剂量的日本园试配方营养液,长出真叶后浇1/4剂量营养液,待第2片真叶展开后,选整齐性好的幼苗定植于装有1/2个剂量配方营养液的水培箱中(20 L)。
原文链接:http://www.jxszl.com/swgc/smkx/560877.html
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