外源水楊酸對煙草耐銅性的調控機制研究.pdf

1、本研究以尋找緩解銅毒新途徑為出發(fā)點，采用水培法研究外源水楊酸(Salicylic acid,SA)對煙草銅脅迫的緩解作用。首先以已通過抗銅性試驗驗證的耐銅性較強的煙草品種W38和耐銅性較弱的本氏煙為試驗材料，了解煙草在銅脅迫下的承受能力，選擇出適宜的銅濃度，主要通過檢測不同濃度銅對煙草生長特性、根系活力、質膜透性及其抗氧化系統(tǒng)影響的情況判定，其后，研究不同濃度的外源SA對銅脅迫下2個煙草品種碳代謝、營養(yǎng)元素吸收運輸規(guī)律的影響。此外，選取

2、本氏煙作為試驗材料，探究不同濃度的外源SA對銅脅迫下幼苗葉片的抗氧化物質含量、抗氧化酶活性以及脫氫抗壞血酸還原酶基因表達情況的影響。所得結果概述如下:
　　1、通過水培法探究銅污染對煙草生長特性、根系活力、質膜透性及其抗氧化系統(tǒng)的影響。結果表明:隨銅處理濃度的遞增，煙草根長、株高、鮮重、根系活力值及過氧化氫酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和過氧化物酶(POD)三種抗氧酶活性先上升后下降，質膜透性值則先降低后升高，顯示出低濃度

3、銅對煙草生長有促進作用，而高濃度銅對其生長有抑制作用。游離脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)含量隨著銅處理濃度的增加，總體上呈現上升的趨勢。
　　2、研究外源SA對銅脅迫下2個煙草品種碳代謝的相關物質含量及幾個關鍵酶的影響。結果表明:經過4 mg/L銅處理15天后，煙草W38和本氏煙均受到一定的抑制，葉綠素a、b含量、葡萄糖、果糖、蔗糖含量下降，蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS)的活性顯著降低(p＜0.05)，而淀粉含量

4、卻呈現出相反的變化趨勢，顯示出2個煙草品種耐銅性差異，淀粉酶、酸性轉化酶(AI)、中性轉化酶(NI)活性均升高。而噴施適宜濃度的SA能夠顯著提高植株的葉綠素a、b含量、葡萄糖、果糖、蔗糖含量和SPS、SS、淀粉酶活性，而煙草的淀粉含量和AI、NI活性卻呈現出下降趨勢。由此可知，適宜濃度的SA有緩解煙草銅脅迫的效果，但是不能消除銅脅迫對煙草生長的抑制作用，外源SA緩解本氏煙銅脅迫的最適濃度為300μmol/L，且高濃度的SA不但不能緩解銅

5、脅迫對煙草的抑制作用，而且會對煙草有一定的毒害作用。
　　3、研究外源SA對銅脅迫下2個煙草品種生長特性以及根、莖、葉不同器官中元素吸收規(guī)律的影響。結果表明，經過4mg/L銅脅迫15天后，W38和本氏煙的生長均受到一定程度的抑制，兩個煙草品種的不同器官中銅含量均顯著升高，K、Ca、Mg、Fe、Zn、B、Mn的吸收均受到抑制作用，而在營養(yǎng)液中添加適宜濃度的SA能夠不同程度的緩解銅毒，有效緩解銅脅迫對兩個品種煙草根長、株高、鮮重的抑制

6、作用，降低了煙草體內的銅含量，并促進了營養(yǎng)元素K、Ca、Mg、Fe、Mn的吸收，但是不能顯著影響Zn、B兩元素的吸收。
　　4、以本氏煙為試驗材料，經過4 mg/L銅處理15天后，與對照組相比，本氏煙幼苗的丙二醛(MDA)、過氧化氫(H2O2)含量以及抗壞血酸過氧化物酶(APX)、谷胱甘肽還原酶(GR)活性均顯著升高;而還原型抗壞血酸(AsA)、還原型谷胱甘肽(GSH)含量及脫氫抗壞血酸還原酶(DHAR)、單脫氫抗壞血酸還原酶(M