β-氨基丁酸提高煙草幼苗抵御高溫和高鹽脅迫的初步研究.pdf

1、煙草是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物，其含有豐富的煙葉蛋白，可以彌補(bǔ)谷類和豆類作物對(duì)人體氨基酸供應(yīng)的不足，另外煙葉中的煙堿也具有很高的藥用價(jià)值。同時(shí)煙草也是植物學(xué)里重要的模式作物。但煙草在成長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)遇到高溫、高鹽逆境脅迫，嚴(yán)重抑制生長(zhǎng)。β-氨基丁酸（β-aminobutyric acid，BABA）能夠誘導(dǎo)植物抵御多種生物和非生物脅迫，但其對(duì)誘導(dǎo)煙草抵御高溫及高鹽脅迫的研究尚無(wú)報(bào)道。實(shí)驗(yàn)通過(guò)外源施加BABA來(lái)觀察其對(duì)高溫及高鹽脅迫下煙草生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)

2、作用，并從抗氧化系統(tǒng)和相關(guān)基因表達(dá)方面初步探討其作用機(jī)理。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴42℃熱脅迫能使煙苗葉片發(fā)黃、萎蔫，而外源施加0.2 mmol/L BABA能有效緩解上述情況;與熱脅迫組相比，BABA能提高煙草體內(nèi)還原型谷胱甘肽(GSH)和H2O2的含量，降低丙二醛(MDA)和脯氨酸(proline)含量，同時(shí)還能增加其體內(nèi)超氧化物歧化酶(SOD)、抗壞血酸還原酶(APX)、過(guò)氧化物酶(POD)、過(guò)氧化氫酶(CAT)的活性。

3、半定量PCR實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:0.2 mmol/LBABA能顯著增加NtHSP101的表達(dá)量，而BABA組與熱脅迫組在NtHSP70、NtHSP17.4、NtLHS的表達(dá)量上并沒(méi)有顯著差異。⑵外源施加0.2 mmol/L BABA和0.5 mmol/L BABA均能顯著促進(jìn)煙草在高鹽脅迫下的生長(zhǎng)，根長(zhǎng)和鮮重均顯著增加;與鹽脅迫組相比，外源性BABA的使用能顯著提高鹽脅迫下煙草幼苗體內(nèi)脯氨酸、葉綠素GSH和H2O2含量，同時(shí)還增加體內(nèi)SOD，

4、CAT，POD和CAT活性;外源BABA還能降低高鹽脅迫下煙草幼苗體內(nèi)丙二醛(MDA)含量和相對(duì)電導(dǎo)率值來(lái)減輕高鹽脅迫對(duì)細(xì)胞膜完整性的損害。半定量PCR結(jié)果表明:BABA能夠誘導(dǎo)脫落酸(ABA)調(diào)控基因NtRAB18、NtERD10D和NtERD10B表達(dá)。⑶BABA能夠通過(guò)激發(fā)植物體內(nèi)抗氧化系統(tǒng)、調(diào)節(jié)滲透平衡、誘導(dǎo)相關(guān)基因表達(dá)上調(diào)來(lái)降低高溫和高鹽脅迫對(duì)植物細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的損傷、減少葉綠素降解、保護(hù)蛋白質(zhì)分子正常的生理功能，從而提高煙