低温胁迫对紫花苜蓿根系呼吸作用的影响

作者：刘美君; 丁鹿; 王丽娜; 黄心如

来源：草原与草坪, 2020, 40(04): 22-33.

DOI：10.13817/j.cnki.cyycp.2020.04.004

• 低温胁迫
• 呼吸电子传递
• 活性氧
• 根系
• 紫花苜蓿

呼吸作用是没有叶绿体的苜蓿根系唯一的能量来源,以新牧4号为试验材料,分别在26℃、12℃和4℃温度处理后,研究了低温对苜蓿根系呼吸作用的影响。结果表明:低温显著抑制苜蓿根系的生长,其中4℃处理后苜蓿根系生长受抑程度最大。随着处理温度的下降,根系细胞脯氨酸含量和电导率显著上升,这表明虽然苜蓿根系通过自身渗透调节作用抵御低温胁迫,但4℃低温仍旧破坏了根系细胞膜结构。与对照相比,12℃和4℃低温处理后,苜蓿根系细胞总呼吸、细胞色素途径(COX)和交替氧化酶途径(AOX)呼吸速率及ATP含量呈现不同程度的下降,4℃处理后下降程度最显著。这表明,低温胁迫显著抑制根系呼吸代谢,导致根系细胞能量供应不足。此外,不同温度低温处理后根系细胞AOX呼吸的比率逐渐增加,但H2O2含量也显著增加,这表明4℃低温下根系AOX的上调不足以清除活性氧对细胞的伤害。

• 单位
  新疆农业大学