甜菜幼苗叶片光合性能、渗透调节及活性氧对高硼胁迫的响应

作者：郝学明; 吴贞祯; 王响玲; 宋柏权^*; 周建朝^*

来源：农业资源与环境学报, 2020, 37(05): 753-760.

DOI：10.13254/j.jare.2019.0209

• 甜菜
• 高硼胁迫
• 光合生理
• 渗透调节
• 细胞组织染色

为探究甜菜幼苗对硼毒害的响应,采用水培试验的方法,研究了不同硼浓度(0.05、0.25、0.50、2.50、5.00 mmol·L-1H3BO3)条件下,高硼胁迫对甜菜幼苗叶片光合性能、渗透物质调节及活性氧代谢的影响。结果表明:高硼胁迫影响甜菜幼苗生长发育进程,硼处理第15～20 d时对幼苗影响最大。随着硼浓度的增加,叶绿素a、叶绿素b含量呈下降趋势,与对照相比差异显著,净光合速率与叶绿素含量规律表现一致,叶绿素a/b在0.50 mmol·L-1时达到最大值;果糖及淀粉含量在高硼胁迫下增加,在2.50 mmol·L-1时与对照相比均差异显著,分别比对照增加了114.5%、78.2%。蔗糖含量显著下降,与对照相比降低了31.8%～54.1%;当硼浓度达到0.50 mmol·L-1时,丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量显著增加。染色观察发现,随着硼浓度的增加,叶片中超氧阴离子与过氧化氢积累也逐渐增加,均在5.00 mmol·L-1时累积最严重。研究表明,硼毒害使甜菜叶片光合能力下降,阻碍光合产物的运输,细胞内活性氧大量积累,对细胞产生氧化胁迫,进而抑制甜菜植株生长。本试验条件下,硼浓度0.50 mmol·L-1可以作为甜菜幼苗高硼胁迫的临界值,超过该浓度,植株生长受到显著抑制。