一氧化氮对黄瓜盐胁迫及低温胁迫缓解作用的研究

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一氧化氮(nitric oxide,NO)是生物体内的重要活性分子。NO参与了动物体内血管松弛、神经传递及免疫防御反应等一系列生理功能而被认为是可扩散的多功能第二信使。在植物体内NO也是一种广泛存在的信号分子,参与植物生长发育的许多重要的生理过程,如种子萌发、下胚轴伸长、叶扩展、根生长、侧根形成、细胞程序性死亡以及植物抗逆反应等。但NO在植物体内的来源及其作用方式仍不明确,最近的研究表明,NO可以提高小麦、玉米、水稻、羽扇豆及芦苇等的耐盐性,提高一年生黑麦草抗冷性。但国内有关NO对黄瓜耐盐性和低温逆境影响的研究甚少。本研究通过对根际施加外源NO供体硝普钠(sodium nitroprusside,SNP),初步探讨了盐胁迫和低温逆境下NO处理对黄瓜幼苗的形态指标,生理生化指标,叶片和根系超微结构及产量的影响,为提高植物的抗逆性提供一定的理论依据。主要研究结果如下: 1 不同浓度的SNP溶液处理均能增加黄瓜幼苗的株高和茎粗,以1.0mmol/L的处理效果最好。 2 SNP处理可明显提高盐胁迫下黄瓜叶片的叶绿素含量、POD活性、降低了叶片相对电导率、提高了根系活力,降低了丙二醛含量。 3 通过对对三种处理方式的分析比较,可以看出,在前两种处理方式下,施用适当浓度的SNP均能提高黄瓜幼苗对盐害的适应能力,苗期NO后处理在初期没有表现出对盐害的缓解作用,在处理后期才有所表现。因此可以得出结论,各处理对苗期盐害有较好的缓解作用,而以NO浸种处理、苗期NO前处理效果最好。 4 在不同时期施用NO均可提高黄瓜的产量,用1.0mmol/L的SNP溶液浸种处理产量增加最多。使用SNP溶液处理黄瓜幼苗可以提高果实中可溶性蛋白的含量,提高了可溶性糖的含量,但与对照差异不显著。 5 SNP处理后相对提高了叶绿体数和淀粉立数,使黄瓜叶片细胞排列更加整齐、紧密,同时减轻了盐分对黄瓜叶片根系细胞的危害。 6 SNP处理能够提高黄瓜幼苗对低温逆境的适应性,以1.0mmol/L的处理效果最好。
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