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γ-氨基丁酸對鹽脅迫下玉米幼苗根系氧化損傷及內(nèi)源激素的調(diào)控

作者:王泳超; 鄭博元; 顧萬榮; 李卓; 毛俊; 郭家萌; 邵瑞鑫; 楊青華 河南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院; 鄭州450002; 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院; 哈爾濱150030

摘要:為研究γ-氨基丁酸(GABA)對鹽脅迫下玉米幼苗根系氧化損傷和內(nèi)源激素的影響,初步明確GABA提高根系抗鹽能力的生理途徑,以玉米品種鄭單958為供試材料,設(shè)置清水對照(CK)、0.5 mmol/L GABA(G)、150 mmol/L NaCl脅迫(N)和150 mmol/L NaCl脅迫下0.5 mmol/L GABA處理(NG) 4個處理進(jìn)行水培試驗,測定了玉米幼苗的根系形態(tài)指標(biāo)、干物質(zhì)質(zhì)量、根系活力、內(nèi)源GABA含量、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量、抗氧化酶活性以及丙二醛(MDA)、超氧陰離子(·O2^-)和內(nèi)源激素含量。結(jié)果表明:鹽脅迫下,外源GABA能顯著增加玉米幼苗根長、根表面積、根體積、根尖數(shù)及根系干物質(zhì)質(zhì)量,根系平均直徑下降了9.32%;根系內(nèi)源GABA含量、根系活力和可溶性蛋白含量顯著升高,根系電導(dǎo)率明顯下降;外源GABA能顯著提高根系內(nèi)超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)和過氧化氫酶(CAT)活性,但MDA和的積累減少;根系內(nèi)源激素會受到外源GABA的影響,表現(xiàn)為生長素(IAA)、赤霉素(GA3)和玉米素核苷(ZR)含量升高,脫落酸(ABA)含量降低,同時促進(jìn)型激素/抑制型激素比值升高。研究表明:外源GABA在鹽脅迫下可誘導(dǎo)內(nèi)源GABA含量升高,以此提高抗氧化酶活性及改變內(nèi)源激素平衡,從而降低根系的氧化損傷,維持了細(xì)胞膜的完整性,提高了根系活力,進(jìn)而促進(jìn)了根系對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn),改善了根系的生長狀況。

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