亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        栓皮櫟幼苗葉片內(nèi)源激素含量對切根脅迫的短期動態(tài)響應(yīng)

        2020-05-23 01:05:32王曉雯馮志培程珂楊果果趙佳寶楊喜田
        河南農(nóng)業(yè)大學學報 2020年2期
        關(guān)鍵詞:切根栓皮櫟內(nèi)源

        王曉雯,馮志培,程珂,楊果果,趙佳寶,楊喜田

        (河南農(nóng)業(yè)大學林學院,河南 鄭州 450002)

        根系作為與土壤直接接觸的器官和植物重要的功能器官,不僅能固定地上部分,還能吸收水分和養(yǎng)分,滿足植物正常生長發(fā)育,對植被生態(tài)功能的有效發(fā)揮起著關(guān)鍵性作用[1-2]。根系既是生產(chǎn)內(nèi)源激素的“源”,又是接收地上部生產(chǎn)的內(nèi)源激素的“庫”,因此,根系通過協(xié)調(diào)輸入或輸出激素的水平影響地上部激素的含量[3]。植物體內(nèi)大多內(nèi)源激素的含量維持在一種平衡狀態(tài),并參與植物生長發(fā)育的各個方面[4-6]。在植被恢復(fù)和移栽苗木過程中,健康生長的苗木根系狀態(tài)會受到不同程度的傷害,苗木根系受到切除傷害后,體內(nèi)的內(nèi)源激素會發(fā)生應(yīng)激變化將脅迫信號傳遞給葉片,并作為內(nèi)源信號分子參與植物在非生物逆境脅迫中的抗性作用[2,7]。前人對植物激素與植物抗性生理和抗逆能力的關(guān)系開展了大量研究[8-12],認為內(nèi)源激素作為信號分子,是參與苗木生長發(fā)育和適應(yīng)外界環(huán)境變化的重要物質(zhì)。在干旱脅迫下,植物根系產(chǎn)生根源化學信號,通過莖干運輸系統(tǒng)到達地上部分,減少葉片氣孔開度,降低蒸騰作用,抑制生長和調(diào)節(jié)植物的水分利用[13]。近年來,有關(guān)移栽或切根與植物生長發(fā)育關(guān)系的研究逐漸成為恢復(fù)生態(tài)學的研究熱點[14-17],也開展了切根影響根系內(nèi)源激素含量的研究[10],但有關(guān)切根對葉片中內(nèi)源激素在短時期內(nèi)的動態(tài)變化還研究較少。因此,本研究以1 a生栓皮櫟(QuercusvariabilisBl.)幼苗為研究對象,設(shè)置1/2切根、1/3切根處理,不切根作為對照(CK),采用酶聯(lián)免疫法(ELISA)測定切根后第2、15、30、60、90天的栓皮櫟幼苗葉片中生長素(IAA)、脫落酸(ABA)、赤霉素(GA3和GA4)和茉莉酸甲酯(MeJA)等內(nèi)源激素含量的變化規(guī)律以及幼苗生長狀況,以探明內(nèi)源激素在短期內(nèi)調(diào)節(jié)林木根—冠互作關(guān)系中發(fā)揮的生理作用,以期為培育優(yōu)質(zhì)苗木和人工植被的建設(shè)提供理論依據(jù)。

        1 材料與方法

        1.1 試驗地概況

        1 a生栓皮櫟幼苗的培育在鄭州市河南農(nóng)業(yè)大學林業(yè)試驗站(113°42′E,34°43′N)完成。該區(qū)屬于暖溫帶大陸性季風氣候,四季分明,全年日照時間約為2 400 h,年平均降雨量為640.9 mm,無霜期約為220 d,年平均氣溫14.2 ℃,全年月平均最低氣溫出現(xiàn)在1月,約為-0.2 ℃,全年月平均最高氣溫出現(xiàn)在7月,約為27.3 ℃。切根后的栓皮櫟幼苗在河南農(nóng)業(yè)大學人工氣候室內(nèi)用培養(yǎng)液培育,溫度18/24 ℃(晚上/白天),相對濕度為40%~60%,光照時間為12 h,光照強度(晴天)為18~56 μmol·m-2·s-1。

        1.2 試驗材料及設(shè)計

        栓皮櫟種子采自濟源市大溝河林場,發(fā)芽率為92%,千粒質(zhì)量為(3 690±112)g,帶回實驗室并放在4 ℃的冰箱中保存。播種前,用水沖法清除種子中的雜質(zhì),陰涼通風處進行沙藏催芽,種子露白后,將大小均一的露白種子播種于容器(30 cm×30 cm×35 cm)內(nèi),基質(zhì)為V(沙子)∶V(蛭石)∶V(珍珠巖)=3∶1∶1,每穴4粒,播種后覆土。當幼苗子葉完全展開后,每穴定植1株,進行正常的田間管理,并記錄植株的生長狀況。整個試驗過程中,為避免其他因素對試驗結(jié)果造成的影響,均不噴灑農(nóng)藥和施肥。培育1 a后,選取大小基本一致、發(fā)育良好的栓皮櫟幼苗,株高為((23.33±3.47)cm,地徑為(2.85±0.82)mm,平均主根長為(21.66±2.04) cm),共200株,用水沖法進行全根起苗,對幼苗主根按照1/2和1/3比例切斷,不切根組作為對照(CK),分別記為1/2切根組、1/3切根組和CK組,每個處理組3個重復(fù),每個重復(fù)20株。切根前用體積分數(shù)為75%的乙醇對剪刀進行消毒,記錄,編號,放入4~6 ℃冰盒內(nèi),迅速帶回至人工氣候室,放入培養(yǎng)盒內(nèi)繼續(xù)培養(yǎng),營養(yǎng)液配方見表1。

        表1 培養(yǎng)營養(yǎng)液組成Table 1 Components of nutrient solution mg·L-1

        1.3 測定指標及方法

        內(nèi)源激素測定分別在切根處理后的第2、15、30、60和90天的上午9:00—11:00,對不同切根比例的栓皮櫟幼苗選取3株進行葉片組織取樣,迅速放入液氮罐帶回試驗室內(nèi),在研缽中充分研磨,采用酶聯(lián)免疫法(ELISA)[18]測定樣品中的IAA、ABA、GA3、GA4和MeJA等內(nèi)源激素含量。

        1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

        采用SPSS20.0和Excel 2007軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。運用Duncan檢驗法進行多重比較和差異顯著性檢驗(α=0.05),用Excel 2007軟件作圖。數(shù)據(jù)以平均值±標準差表示。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 不同切根處理對栓皮櫟幼苗葉片中ABA含量的影響

        經(jīng)過不同比例切根處理后,在切根后第2天,各處理組ABA含量差異顯著(P<0.05),1/2切根處理和1/3切根處理的栓皮櫟幼苗葉片中ABA含量比CK組低,分別比同期CK組低5.9%和33.6%;切根后第15天,1/3切根處理葉片中ABA含量顯著高于同期1/2切根處理和CK組(P<0.05);切根后15~60 d,CK組和1/2切根組葉片中ABA含量總體呈現(xiàn)升高趨勢,切根時間相同時,1/2切根組均顯著高于CK組(P<0.05);直到切根第90天,各切根組栓皮櫟幼苗葉片中ABA含量與CK組無顯著差異(P>0.05),其含量變化范圍為108.48~112.54 ng·g-1(表2)。綜上可知,切根處理后第15~90天內(nèi),葉片中ABA含量呈升高趨勢,說明受到切根脅迫后栓皮櫟根系可以傳遞脅迫信號給葉片。

        2.2 不同切根處理對栓皮櫟幼苗葉片中IAA含量的影響

        切根后第2天,1/2切根組含量顯著高于CK組和1/3切根組(P<0.05)。切根后的第2~15天,CK組栓皮櫟葉片中的IAA含量從33.16上升到54.57 ng·g-1,之后基本保持平緩,而與CK組相比,1/2切根組和1/3切根組栓皮櫟葉片中的IAA含量均降低,且在切根后第15天時切根組葉片的IAA含量顯著低于CK組(P<0.05)。1/2切根組葉片中的IAA含量在切根15~90 d內(nèi)呈先升高后降低再升高的變化趨勢,而1/3切根組葉片中IAA 含量在15~90 d卻逐漸上升,并隨著時間的變化存在顯著差異(P<0.05),在第90天時1/3切根組和1/2切根組顯著高于CK組(P<0.05)。3個處理組相比,CK組中葉片的IAA含量變化幅度最小,為21.41 ng·g-1,1/2和1/3切根組分別為56.90和31.47 ng·g-1(表3)。

        表2 不同切根處理對栓皮櫟幼苗葉片ABA含量的影響Table 2 Effects of different treatments of root pruning on ABA content in leaves of Quercus variabilis seedlings ng·g-1

        注:不同大寫字母表示相同時間不同切根處理的同列數(shù)據(jù)之間在P<0.05水平差異顯著;不同小寫字母表示相同處理組不同取樣時間的同行數(shù)據(jù)之間在P<0.05水平差異顯著。下同。

        Note:Different capital letters in the same column of data of different root-cutting mean significant difference atP<0.05 level; and different lowercase letters in the same line of data of different sampling time mean significant difference atP< 0.05 level.The same as below.

        表3 不同切根處理對栓皮櫟幼苗葉片IAA含量的影響Table 3 Effects of different treatments of root pruning on IAA content in leaves of Quercus variabilis seedlings ng·g-1

        2.3 不同切根處理對栓皮櫟幼苗葉片中GA3含量的影響

        由表4可知,1/3切根組在整個試驗過程中呈上升趨勢,但1/2切根組呈先下降后上升的變化趨勢。尤其是切根后第30天,CK組栓皮櫟葉片中GA3含量到達一個峰值,為9.21 ng·g-1,而1/2切根組含量到達最低值,為7.64 ng·g-1,CK組高出1/2切根組1.57ng·g-1(P<0.05)。切根后第2天,葉片中GA3含量為1/3切根組>1/2切根組>CK組,其含量分別為8.52、8.38和7.38 ng·g-1,切根組葉片中的GA3含量均高于CK組(P<0.05);切根處理后第2~15天和第60~90天,切根組葉片中GA3含量大于CK組;切根后2~60 d內(nèi),1/3切根組均高于1/2切根組,且在第30天時顯著高出1.27 ng·g-1(P<0.05)。

        表4 不同切根處理對栓皮櫟幼苗葉片GA3含量的影響Table 4 Effects of different treatments of root pruning on GA3 content in leaves of Quercus variabilis seedlings ng·g-1

        2.4 不同切根處理對栓皮櫟幼苗葉片中GA4含量的影響

        整個試驗過程中,1/2切根組和CK組葉片中GA4含量變化規(guī)律相同,切根后2~30 d含量呈上升趨勢,30~60 d下降,60~90 d上升,且1/2切根組葉片中的含量均高于CK組。在切根后第30天,1/2切根組和CK組分別出現(xiàn)一個峰值,其含量分別為10.60、9.23 ng·g-1,且1/2切根組比CK組顯著高出1.37 ng·g-1(P<0.05);1/3切根組葉片中,GA4含量總體呈先升高后降低的趨勢,并在切根后第15天時1/3切根組含量顯著高于1/2切根組和CK組(P<0.05),在切根后第30天時含量最高,之后開始下降;在切根后2~90 d內(nèi),1/2切根組葉片中GA4含量始終高于CK組(表5)。

        2.5 不同切根處理對栓皮櫟幼苗葉片中MeJA含量的影響

        栓皮櫟幼苗葉片中MeJA含量變化范圍為18.76~30.34 ng·g-1。整體來看,CK組葉片中MeJA含量沒有顯著變化(P>0.05),切根組葉片中MeJA含量表現(xiàn)為上升趨勢。2~15 d內(nèi),切根組顯著低于CK組(P<0.05);在切根后2~90 d內(nèi),CK組葉片中MeJA含量始終高于切根組,且1/2切根組含量高于1/3切根組;切根后2~15和60 d內(nèi)CK組與切根組差異顯著(P<0.05);1/2切根組前后含量變化為6.33 ng·g-1,增幅達29.79%;30~90 d內(nèi),1/3切根組保持平緩,1/2切根組最后恢復(fù)到與CK組基本相同水平。1/3切根組上升幅度最大,最高值與最低值相差6.79 ng·g-1,增幅達36.19%(表6)。

        表5 不同切根處理對栓皮櫟幼苗葉片GA4含量的影響Table 5 Effects of different treatments of root pruning on GA4 content in leaves of Quercus variabilis seedlings ng·g-1

        表6 不同切根處理對栓皮櫟幼苗葉片MeJA含量的影響Table 6 Effects of different treatments of root pruning on MeJA content in leaves of Quercus variabilis seedlings ng·g-1

        3 結(jié)論與討論

        ABA可加快離層形成從而促進植物組織脫落、植物生長以及加強植物的抗逆性。研究發(fā)現(xiàn),葉片中ABA在氣孔關(guān)閉中發(fā)揮重要作用[18]。受到切根脅迫的植株,根系產(chǎn)生的ABA會傳遞到葉片,減少葉片氣孔開度,抑制蒸騰,增加支柱的保水力[19-20]。本研究發(fā)現(xiàn),栓皮櫟幼苗受到切根傷害后15~60 d內(nèi),ABA含量出現(xiàn)升高現(xiàn)象,且切根組大于對照組,這可能是由于根系受到切根傷害后,根系中也能迅速合成ABA并傳遞給葉片,使葉片中ABA含量升高,提高了栓皮櫟幼苗葉片的保水性,減輕細胞膜的受損程度,增強栓皮櫟幼苗對切根脅迫的抵抗能力[21]。茉莉酸類物質(zhì)與ABA一樣都是參與植物應(yīng)對脅迫的一種重要激素。有研究發(fā)現(xiàn),在許多逆境條件下植物體內(nèi)ABA或MeJA含量會升高,植物的抗逆性會增強[22-26]。也有研究表明,低溫處理香蕉后,其體內(nèi)的茉莉酸含量有所降低[27]。本研究發(fā)現(xiàn),葉片中MeJA含量隨時間延長切根組栓皮櫟幼苗中MeJA含量逐漸升高,切根組含量低于同期CK組,并隨著時間延長逐漸縮小與CK的差距,可能由于隨著根系自身的修復(fù)功能,MeJA逐漸恢復(fù)至平衡狀態(tài),也可能與栓皮櫟幼苗啟動側(cè)根生長有關(guān)。

        IAA可以促進植物的生長發(fā)育,促進細胞的伸長、分裂和分化,促進器官的成熟和衰老[28]。研究發(fā)現(xiàn),高溫脅迫下,黃瓜葉片IAA含量減少,認為高溫脅迫下植物生長代謝與IAA含量存在互動反饋關(guān)系,即高溫脅迫降低了植物活性使葉片衰老甚至死亡,葉片中IAA含量從而減少[7]。本研究發(fā)現(xiàn),栓皮櫟幼苗受到切根傷害后,切根組葉片中IAA含量前期整體上要低于同期CK組,葉片中IAA含量減少可能是由于切根后植株正常生長受到阻礙,降低了植株活性,根系將信號傳遞給葉片,從而減少了葉片中IAA含量。而在切根第90天時切根組顯著高于CK組,是因為隨著切根時間的延長和自身修復(fù),植株通過調(diào)節(jié)內(nèi)源激素的濃度從而建立新的平衡來適應(yīng)逆境的脅迫。斷根處理下,IAA含量變化不同可能是植物的物種及各部位差異表現(xiàn)出對IAA的敏感度不同[29-30]。

        赤霉素可以抑制衰老,促進細胞的增長和莖、葉的伸長。有研究發(fā)現(xiàn),煙草和玉米受到非生物脅迫后,葉片中的GA3含量均下降[31-32],高溫脅迫下,黃瓜頂芽中GA3含量降低,并且隨著溫度的升高,降低幅度也越大[7]。本研究發(fā)現(xiàn),切根處理后,栓皮櫟幼苗葉片中GA3含量沒有顯著變化,在切根2~60 d內(nèi),切根組葉片中GA4含量高于CK組,這可能是由于不同植株不同器官的GA在應(yīng)對不同脅迫時其響應(yīng)機制不同,植物體內(nèi)GA的動態(tài)變化與植物體本身的性質(zhì)關(guān)系密切。

        本試驗主要研究了不同切根處理后不同時期栓皮櫟幼苗葉片中內(nèi)源激素的含量變化,證明了根系在受到切根傷害后,短期內(nèi)葉片中對調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育的各激素有一定影響。根系將脅迫信號傳遞給葉片后,內(nèi)源激素產(chǎn)生并重新分配對切根脅迫做出應(yīng)激反應(yīng)。隨著切根脅迫的減弱和植株自身的修復(fù),內(nèi)源激素含量逐漸恢復(fù)至正常水平。但植物內(nèi)源激素的變化比較復(fù)雜并且各種激素之間以各種復(fù)雜的方式協(xié)調(diào)起作用。

        猜你喜歡
        切根栓皮櫟內(nèi)源
        切根對烏桕容器苗質(zhì)量的影響
        基于大蒜根盤特征的精確切根機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
        栓皮櫟定向培育技術(shù)要點淺析
        栓皮櫟研究進展與未來展望
        豫南山區(qū)栓皮櫟生物防火林帶營造技術(shù)
        桂花幼苗切根移栽育苗技術(shù)探討
        切根對側(cè)柏實生苗抗氧化酶和滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的影響
        種植 栓皮櫟有前景
        內(nèi)源多胺含量在砂梨果實發(fā)育過程中的變化研究
        內(nèi)源信號肽DSE4介導(dǎo)頭孢菌素C酰化酶在畢赤酵母中的分泌表達
        国产一区日韩二区欧美三区| 国产精品一区二区三区卡 | 黑人巨茎大战俄罗斯美女| 国产中老年妇女精品| 一区二区久久不射av| 久久综合九色综合久久久| 青春草在线视频观看| 无码精品日韩中文字幕| av天堂精品久久久久| 手机免费在线观看日韩av| 无码人妻久久久一区二区三区| 亚洲精品一区二区| 国产艳妇av在线出轨| 国产三级一区二区三区在线观看| 风韵丰满熟妇啪啪区老老熟妇| 在线精品国产一区二区三区| 久久九九有精品国产尤物| 久久久99精品国产片| 欧美a级毛欧美1级a大片| 亚洲色www成人永久网址| 国产成人免费高清激情明星| 国产一区二区三区成人av| 久久久久久自慰出白浆| 亚洲巨乳自拍在线视频| caoporon国产超碰公开| 日韩麻豆视频在线观看| 亚洲精品无码久久久久去q| 在线天堂中文字幕| 亚洲国产精品色婷婷久久| 色狠狠一区二区三区中文| 欧美猛男军警gay自慰| 亚洲一区区| 精品人妻码一区二区三区红楼视频| 国产福利永久在线视频无毒不卡| 国产成人无码一二三区视频| 玩弄极品少妇被弄到高潮| 婷婷久久国产综合精品| 午夜成人理论无码电影在线播放| 国产日韩欧美视频成人| 久久精品国产免费一区二区三区| 成人毛片无码一区二区三区|