国家自然科学基金(30571115)
- 作品数：6 被引量：62H指数：4
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- 相关机构：华中农业大学武汉软件工程职业学院中国人民解放军军事经济学院更多>>
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- 铝胁迫下不同耐铝性小麦根际pH值变化及其与耐铝性的关系被引量：2
- 2010年
- Al3+是植物铝毒害的主要形态,而其活性受环境pH值的影响,H+-ATPase通过调节根的质子分泌改变根际pH值。为探讨铝胁迫下根际pH值变化与小麦耐铝性的关系,以小麦品种ET8(耐铝型)、ES8(铝敏感型)为试验材料,采用溶液培养的方法对铝胁迫下根际pH值及根尖H+-ATPase活性变化进行了研究。结果表明,铝处理条件下,小麦根际pH值随培养时间的延长而升高;随培养液中铝浓度的增加,根际pH值上升幅度下降,相同铝浓度处理条件下ET8根际pH值显著高于ES8。根际pH值与根尖铝含量呈极显著负相关(R2=0.9321),与根相对伸长率呈极显著正相关(R2=0.8585),表明小麦通过提高根际pH值降低根尖铝含量,减轻铝毒害。根尖H+-ATPase活性随铝处理浓度升高而显著降低,100μmol·L-1Al处理24hET8和ES8根尖H+-ATPase活性分别为各自无铝处理的69.8%和60.0%,根尖H+-ATPase相对活性与根际pH值呈极显著负相关(R2=0.8319)。温度显著影响根的伸长,低温处理(9℃)根际pH值显著高于常温处理(25℃),而根尖铝含量却显著低于常温处理。表明小麦通过根尖H+-ATPase提高根际pH值降低铝毒害。综上所述,铝胁迫下小麦可通过提高根际pH值减轻铝毒害,不同耐铝性小麦品种根际pH值的显著差异是耐铝性差异显著的原因之一。
- 杨野郭再华叶志娟耿明建王伟宁大伟赵竹青
- 关键词：小麦铝毒根际PH
- 不同耐铝型小麦品种苹果酸分泌差异与有机酸代谢关系研究被引量：4
- 2010年
- 铝胁迫下不同耐铝型植物有机酸分泌存在显著差异,有机酸主要在三羧酸循环途径中产生,但目前有机酸分泌差异与有机酸代谢关系还不是很清楚。以耐铝型小麦Triticum aestivum L.品种ET8和铝敏感型小麦品种ES8为材料,研究了铝胁迫对不同耐铝小麦品种根内源苹果酸含量及磷酸烯醇式丙酮酸脱氢酶(PEPC),柠檬酸合成酶(CS)和苹果酸脱氢酶(MDH)等酶活性的影响。结果表明:铝处理(0、25、50、100μmol.L-1)对内源苹果酸含量无显著影响,相同处理条件下ET8和ES8间亦无显著差异,分别为每根尖(0.48±0.01)、(0.46±0.03)、(0.57±0.02)、(0.52±0.02)nmol和(0.45±0.02)、(0.51±0.09)、(0.51±0.11)、(0.54±0.04)nmol;同无铝处理相比,50或100μmol.L-1铝处理显著促进ET8和ES8根尖细胞PEPC活性升高,但各铝浓度处理对CS和MDH活性无显著影响;相同处理条件下ET8和ES8根尖细胞PEPC,CS和MDH 3种酶活性均无显著差异。综上所述,铝胁迫下不同耐铝小麦品种根苹果酸分泌差异与内源苹果酸含量及有机酸代谢无关。
- 杨野郭再华耿明建王巧兰赵竹青
- 关键词：小麦铝毒有机酸代谢
- 铝胁迫下不同耐铝小麦品种活性氧代谢差异及与小麦耐铝性的关系被引量：13
- 2010年
- 逆境条件下植物体内产生并累积活性氧从而破坏植物组织结构与功能,同时植物也可以通过改变活性氧代谢相关酶活性清除活性氧而减轻活性氧伤害以适应环境胁迫。为研究铝胁迫下不同耐铝小麦品种(Triticum aestivum L.)在活性氧代谢上的差异及与小麦耐铝性的关系,本试验选用小麦品种ET8(耐铝型)、ES8(铝敏感型)为试验材料研究了不同耐铝小麦品种活性氧代谢变化上的差异。结果表明,50μmol·L-1铝处理24h,ET8和ES8活性氧含量显著升高,O2·ˉ产生速率增幅分别为10.5%和20.4%,H2O2含量增幅分别为3.3%和7.6%。ET8和ES8超氧化物歧化酶(SOD)活性增幅分别为11.9%和41.6%,过氧化物酶(POD)活性增幅为51.8%和77.8%,抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性增幅为54.4%和29.1%,过氧化氢酶(CAT)活性增幅为32.9%和38.4%,谷胱甘肽还原酶(GR)活性增幅为83.1%和85.5%。虽然抗氧化酶活性增加后会清除一部分活性氧,但活性氧的累积仍然造成了膜脂的过氧化,ET8和ES8丙二醛(MDA)含量分别增加18.2%和50.0%,质膜透性也随着MDA含量的升高而增加,增幅分别为1.25倍和1.36倍。综上所述,不同耐铝品种间活性氧代谢的差异是小麦品种耐铝性差异显著的原因之一。
- 杨野郭再华耿明建王伟宁大伟赵竹青
- 关键词：小麦铝毒
- 铝胁迫对不同耐铝小麦品种根生理结构及活性氧代谢酶的影响被引量：12
- 2010年
- 为探讨不同耐铝小麦品种铝胁迫下根尖细胞结构变化及活性氧代谢差异,选用耐铝型小麦品种Atlas 66和铝敏感型品种Scout 66进行了试验研究。结果表明:50mmol/L AlCl3处理24 h,Atlas 66和Scout 66根尖细胞伸长受抑制程度均随胁迫时间延长(6、12和24 h)而增强,根尖细胞相对长度与根相对伸长率呈显著正相关的关系(R2=0.919);Atlas 66和Scout 66根尖细胞均受到不同程度的破坏,具体表现为根尖伸长区皮层细胞变扁平,细胞间隙变小,Scout 66受破坏程度比Atlas 66显著,表明根尖细胞结构受损导致细胞伸长受阻,从而造成根伸长受抑制。50mmol/L AlCl3处理6 h,Atlas 66和Scout 66根尖超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化物酶(POD)和谷胱甘肽还原酶(GR)等酶活性升高,增幅分别为8.2%、82.0%、44.0%、25.0%、23.5%和23.3%、33.6%、26.9%、32.5%、14.8%,说明AlCl3处理引起活性氧代谢酶活性的升高,不同耐铝小麦品种抗氧化胁迫能力差异显著。
- 王伟杨野郭再华耿明建赵竹青
- 关键词：小麦铝毒
- 生长素对铝胁迫下不同耐铝性小麦根苹果酸分泌的影响被引量：12
- 2010年
- 【目的】研究Indole-3-acetic acid(IAA)对铝胁迫下小麦根苹果酸分泌的影响,探讨不同耐铝性小麦品种间苹果酸分泌差异机理。【方法】采用溶液培养的方法,以不同耐铝性小麦品种为材料(ET8,耐铝型和ES8,铝敏感型),研究IAA、N-1-napthyl-phtalamic acid(NPA)、2,3,5-triiodobenzoic(TIBA)、Anthracene-9-carboxylic acid(A9C)及Niflumic acid(NIF)对ET8和ES8苹果酸分泌的影响。【结果】ET8和ES8经不同浓度IAA(0、25、50和100μmol·L-1)处理,苹果酸分泌速率均无显著差异;而当ET8和ES8经50μmol·L-1Al处理3h后,无铝条件下,再经不同浓度IAA处理,ET8苹果酸分泌速率随IAA浓度的升高而显著升高,ES8苹果酸分泌速率却无显著变化;与Al(50μmol·L-1)处理相比,ET8经IAA(50、100μmol·L-1)和50μmol·L-1Al共处理,苹果酸分泌速率显著升高,但ES8经IAA(25、50μmol·L-1)和50μmol·L-1Al共处理,苹果酸分泌速率均无显著变化;与Al(50μmol·L-1)处理相比,ET8和ES8经IAA转运抑制剂NPA(TIBA)和Al(50μmol·L-1)共处理,苹果酸分泌速率显著降低,以上结果表明,IAA参与调节铝胁迫下苹果酸分泌。与Al(50μmol·L-1)处理相比,ET8和ES8经5μmol·L-1A9C(NIF)和Al(50μmol·L-1)共处理,苹果酸分泌显著降低;与5μmol·L-1A9C(NIF)和Al(50μmol·L-1)共处理相比,ET8和ES8经不同浓度IAA、5μmol·L-1A9C(NIF)和Al(50μmol·L-1)共处理,苹果酸分泌速率随IAA浓度升高而显著升高,表明IAA可能通过调节阴离子通道参与铝胁迫下小麦根苹果酸分泌。【结论】只有在Al激活苹果酸分泌后,IAA才能增加耐铝型小麦品种分泌苹果酸,不同耐铝性小麦品种苹果酸分泌的显著差异与IAA对不同耐铝性小麦品种苹果酸分泌调节作用的差异有关。
- 杨野王巧兰耿明建郭再华赵竹青
- 关键词：小麦铝毒阴离子通道
- 铝胁迫对不同耐铝小麦品种根伸长生长影响的研究被引量：24
- 2010年
- 为探讨铝胁迫抑制根生长的机理,以耐铝型小麦品种ET8和铝敏感型ES8为试验材料,研究了铝胁迫对小麦根相对伸长率,根尖细胞显微结构的影响以及细胞壁木质素含量及苯丙氨酸解氨酶(PAL)、肉桂醇脱氢酶(CAD)、过氧化物酶(POD)活性的变化。结果表明,ET8和ES8经50μmol/L铝胁迫6、122、4 h后,根相对伸长率随铝胁迫时间延长而变小。利用植物显微技术发现,ET8和ES8经50μmol/L胁迫24 h后,根尖伸长区皮层细胞变扁平,细胞间隙变小,细胞壁褶皱,并呈齿轮状交合;ES8细胞受伤害程度较ET8显著。经50μmol/L铝胁迫6、12、24 h后,ET8和ES8根尖细胞长度受铝胁迫的程度随时间延长而加强,根尖细胞相对长度与根相对伸长率呈显著正相关的关系(r=0.9911**)。50μmol/L铝胁迫24 h后,ET8和ES8根尖苯丙氨酸解氨酶(PAL)、肉桂醇脱氢酶(CAD)、过氧化物酶(POD)活性及细胞壁木质素合成显著增加。上述结果表明,铝胁迫通过增加苯丙氨酸解氨酶、肉桂醇脱氢酶、过氧化物酶活性,促进根尖细胞壁木质素合成,加快细胞的木质化,细胞壁延展性变小,从而抑制细胞的伸长,减小根的生长。由于铝胁迫下ES8中木质素合成显著高于ET8,且根尖细胞结构受破坏较ET8显著,造成铝胁迫下ES8根生长受抑制比ET8显著,是ET8较ES8耐铝胁迫的主要原因。
- 杨野王伟刘辉叶志娟赵竹青耿明建
- 关键词：小麦铝毒木质素
