低溫條件下煙草活性氧代謝及花發(fā)育調(diào)控的研究.pdf

1、溫度是影響植物生長發(fā)育的重要環(huán)境因子，許多植物在達(dá)到一定葉片數(shù)以后受到低溫脅迫時(shí)往往會促進(jìn)成花轉(zhuǎn)變的提前，出現(xiàn)早花現(xiàn)象。煙草是一種常用的模式植物和重要的經(jīng)濟(jì)作物，本文針對苗期（10葉后）的低溫脅迫對其體內(nèi)活性氧代謝及后期成花轉(zhuǎn)變進(jìn)程的影響、活性氧作為一種信號分子與煙草花發(fā)育的關(guān)系等問題，進(jìn)行了探索研究。
　　研究結(jié)果表明：（1）低溫（12℃）脅迫下，短時(shí)間內(nèi)煙草體內(nèi)就積累有害物質(zhì) MDA、O2-和 H2O2，而煙草保護(hù)酶系統(tǒng)中各酶

2、體啟動(dòng)時(shí)間并不一致，最早啟動(dòng)發(fā)揮具體作用的保護(hù)酶是SOD，隨后CAT和POD才被啟動(dòng)，并且CAT的啟動(dòng)要略早于POD，CAT酶主要在前中期起保護(hù)作用，而POD主要在中后期起保護(hù)作用。煙草在保護(hù)機(jī)制的作用下，過氧化氫逐漸被有效清除，含量由脅迫開始的積累逐漸下降；超氧陰離子含量先經(jīng)過有效清除而后由于SOD酶的早衰又呈現(xiàn)積累現(xiàn)象。（2）煙草受到低溫脅迫15d、20d、25d、30d出現(xiàn)早花現(xiàn)象,因此低溫脅迫影響煙草花芽分化進(jìn)程。煙草現(xiàn)蕾時(shí)葉片

3、數(shù)及煙草花芽分化時(shí)間與活性氧O2-含量和H2O2含量變化顯著相關(guān)，隨著H2O2含量的降低和O2-含量的相對升高，促進(jìn)煙草花芽啟動(dòng)發(fā)育。推測低溫脅迫下煙株體內(nèi)活性氧達(dá)到一定濃度和平衡時(shí)，可能會促進(jìn)煙草花芽分化的啟動(dòng)。（3）噴施外源 H2O2顯著改變了煙草體內(nèi)活性氧代謝，煙草體內(nèi)H2O2含量迅速升高積累，O2-含量隨后也開始升高積累，從而導(dǎo)致MDA含量積累升高。外源H2O2的作用下，煙草體內(nèi)保護(hù)酶系中POD活性迅速被激活，在前期發(fā)揮較大作用

4、；同時(shí)CAT活性也迅速被激活，但略弱于POD酶，但隨后其活性的增加幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于POD酶；SOD酶響應(yīng)晚于POD和CAT，隨著O2-被有效清除，SOD活性逐漸趨于穩(wěn)定。（4）長期外源H2O2的噴施，使煙草體內(nèi)活性氧處于失衡狀態(tài)，尤其中后期，相對較高的O2-和較低的H2O2影響煙草生長發(fā)育的轉(zhuǎn)變。當(dāng)煙草受到5d-25d的外源活性氧作用時(shí)，煙草花發(fā)育時(shí)間提前，且煙草現(xiàn)蕾時(shí)的葉片數(shù)與煙草H2O2含量顯著負(fù)相關(guān)。（5）低溫脅迫實(shí)驗(yàn)和外源活性氧實(shí)驗(yàn)