摘要
【目的】研究铝胁迫下玉米根系异羟肟酸的分泌、植株中异羟肟酸含量对铝胁迫时间的响应及其相关性,以及环境条件(铁与光照)对铝胁迫下玉米根系异羟肟酸分泌的影响,为探明玉米耐铝机制提供理论依据。【方法】以泰玉11号(TY,铝耐性品种)和郑单958(ZD,铝敏感品种)玉米品种为试验材料,设置不同铝胁迫时间、铁素供应与光照培养试验,测定玉米根系异羟肟酸分泌量、玉米植株体内异羟肟酸含量,分析玉米根系异羟肟酸分泌与植株体内异羟肟酸含量的关系及铁与光照对异羟肟酸分泌的影响。【结果】在20 μmol/L铝浓度下,随着铝处理时间的延长,泰玉11号异羟肟酸分泌量显著增加,而郑单958无显著差异,且泰玉11号分泌量显著大于郑单958,泰玉11号分泌量持续时间长,分泌量大,而郑单958对铝胁迫及胁迫时长无响应。铝胁迫下玉米根系异羟肟酸分泌与玉米植株体内异羟肟酸含量密切相关,根系分泌量与根系和地上部叶中的异羟肟酸含量显著正相关,根系异羟肟酸含量与地上部叶异羟肟酸含量也显著正相关,铝诱导根系分泌的增加与根、叶中的异羟肟酸含量增加同步。铁与黑暗条件均显著提高铝胁迫下玉米根系异羟肟酸的分泌量,铝胁迫下,玉米根系异羟肟酸分泌量随铁浓度的增加而逐渐增加,在20 μmol/L铁浓度时达到最高值。【结论】铝诱导铝耐性玉米品种泰玉11号分泌异羟肟酸,异羟肟酸的分泌可能与植株体内的异羟肟酸合成代谢相关,铝可能调控异羟肟酸合成代谢与分泌,环境条件(铁与光照)显著影响铝诱导玉米根系异羟肟酸的分泌。
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