鹽堿土壤脅迫對菊芋萌芽塊莖的影響.pdf

1、菊芋（Helianthus tuberosus）是一種主要靠塊莖繁殖而又耐鹽堿的經(jīng)濟(jì)作物，在鹽堿地上種植具有很好的應(yīng)用前景。塊莖較種子能夠適應(yīng)更強(qiáng)的鹽堿脅迫而萌芽成苗，因此研究菊芋塊莖對鹽堿脅迫應(yīng)答機(jī)制具有重要意義。本研究在分析農(nóng)田、輕度鹽堿草地和重度鹽堿草地的土壤化學(xué)性質(zhì)基礎(chǔ)上，對種植在三種不同鹽堿程度土壤中、處于萌芽階段的菊芋塊莖進(jìn)行了生理特性比較分析，并利用定量蛋白質(zhì)組學(xué)分析手段系統(tǒng)地檢測、比較了菊芋塊莖萌芽階段響應(yīng)鹽堿脅迫的蛋白

2、質(zhì)表達(dá)變化。
　　生理分析結(jié)果顯示，在輕度和重度鹽堿草地土壤中生長的菊芋塊莖受到了不同程度的鹽堿脅迫，相較于農(nóng)田土壤中的塊莖有失水現(xiàn)象并受到氧化損傷。在響應(yīng)鹽堿脅迫過程中，菊芋塊莖能夠通過超氧化物歧化酶(SOD)和過氧化氫酶(CAT)來清除過量活性氧物質(zhì)，并通過積累脯氨酸、蔗糖和菊糖等可溶性物質(zhì)來進(jìn)行滲透調(diào)節(jié)，緩解土壤中鹽堿成分對塊莖造成的損傷。
　　結(jié)合雙向凝膠電泳及MALDI-TOF/TOF質(zhì)譜鑒定技術(shù)，以生長在農(nóng)田土壤

3、中的菊芋塊莖為參照，在輕度鹽堿草地和重度鹽堿草地土壤中生長的菊芋塊莖中分別發(fā)現(xiàn)了42個(gè)和38個(gè)差異表達(dá)蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)主要參與碳水化合物代謝、能量代謝、多糖代謝、氨基酸代謝、核苷酸代謝、轉(zhuǎn)運(yùn)與分解代謝、遺傳信息加工、次生代謝產(chǎn)物合成和環(huán)境信號響應(yīng)及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等途徑。整合生理學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)分析結(jié)果，初步發(fā)現(xiàn)菊芋塊莖能夠通過增強(qiáng)抗氧化防御和滲透調(diào)節(jié)作用及促進(jìn)碳水化合物代謝和能量代謝來應(yīng)對在萌芽過程中所受到的鹽堿脅迫，為人們深入認(rèn)識鹽堿土壤生